由德國慕尼黑工業(yè)大學(TMU)和瑞士洛桑大學的聯(lián)合研究團隊在最新發(fā)表的《自然》雜志論文中揭示了前列腺素E2(PGE2)在免疫治療中的關鍵角色。研究發(fā)現(xiàn),PGE2通過抑制CD8+T細胞對白介素-2(IL-2)信號的響應,不僅限制了干細胞樣CD8+T細胞和腫瘤內浸潤CD8+T細胞的擴增,還導致線粒體功能異常,最終引發(fā)細胞鐵死亡。因此,針對PGE2及其受體EP2/EP4信號軸的干預策略,為免疫治療提供了新的潛在靶點。
這一發(fā)現(xiàn)是對前期研究的深化,德國慕尼黑工業(yè)大學團隊在《癌細胞》雜志中已初步探討了前列腺素在CD8+T細胞激活狀態(tài)中的作用。最新研究中,他們進一步聚焦在干細胞樣CD8+T細胞(即TCF1+CD8+T細胞)上,通過基因敲除技術去除CD8+T細胞中的EP2/EP4受體,發(fā)現(xiàn)這顯著增強了小鼠免疫系統(tǒng)對腫瘤的抑制能力。這種抑癌效應主要歸因于腫瘤內CD8+T細胞(CD8+TILs)的大幅增加和活化。
研究還揭示了PGE2-EP2/EP4信號如何通過下調CD8+T細胞表面的IL-2受體γ鏈(IL-2Rγc)表達,從而抑制TCF1+CD8+T細胞對IL-2的響應。在PGE2存在的情況下,TCF1+CD8+T細胞的增殖和向效應表型分化均受到明顯抑制。此外,通過外源性補充PGE2到人類腫瘤來源的CD8+TILs中,研究者發(fā)現(xiàn)PGE2導致鈣離子涌入細胞內,加速IL-2Rγc的降解,進而阻斷IL-2信號的傳導。
這種信號傳導的中斷導致了CD8+TILs的代謝重編程,包括脂質過氧化相關基因表達的上調和線粒體功能的異常。在這一過程中,受mTOR調控的轉錄因子PGC1α的活性被PGE2直接抑制,進一步加劇了線粒體功能異常和脂質過氧化狀態(tài)。當這種狀態(tài)持續(xù)存在時,CD8+TILs最終會經歷細胞鐵死亡。
最后,研究者們證實了抑制PGE2-EP2/EP4信號能顯著改善CD8+TILs過繼性細胞療法(ACT)的效果,并推測免疫檢查點抑制劑(ICIs)療法也可能從中獲益。這一發(fā)現(xiàn)為未來設計針對PGE2及其受體EP2/EP4的免疫治療策略提供了重要基礎。