Cell子刊:生酮饮食通过减少PD-L1的丰度增加抗癌效果

【字体: 时间:2021年11月25日 来源:medicaltrend

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  当人们进行生酮饮食时,身体会代谢产生更多的酮体(包括乙酰乙酸、β-羟基丁酸和丙酮),这些酮体可以作为能量的来源。

  

生酮饮食(简称KD)是一种脂肪比例高、碳水化合物比例低、蛋白质等营养成分适宜的配方饮食。

近年来它变得非常流行。当人们进行生酮饮食时,身体会代谢产生更多的酮体(包括乙酰乙酸、β-羟基丁酸和丙酮),这些酮体可以作为能量的来源。

能量状态异常可导致多种代谢性疾病,包括肥胖、糖尿病甚至癌症,但其内在机制尚不清楚。

2021年,哈佛大学医学院的研究人员在《分子细胞》杂志上发表了题为“Energy Status Dictates PD-L1 Protein abundance and Anti-tumor Immunity to enable checkpoint Blockade”的报告。

本研究表明生酮饮食引起的能量状态变化通过降低PD-L1蛋白水平,增加I型干扰素(IFN)和抗原提呈基因的表达,增强了抗ctla -4免疫治疗的疗效。

 

Cell: The ketogenic diet increases the anti-cancer effect by reducing the abundance of PD-L1.

程序性细胞死亡受体(Programmed cell death receptor, PD-1)是一种重要的免疫抑制分子,可以通过下调免疫系统的反应来避免自身免疫性疾病。

肿瘤细胞表面的PD-L1与T细胞表面的PD-1结合,促进肿瘤细胞的免疫逃逸。

因此,通过抑制剂阻断PD-L1与PD-1的结合,或者减少肿瘤细胞表面的PD-L1,可以恢复T细胞对肿瘤细胞的杀伤作用。

 

Cell: The ketogenic diet increases the anti-cancer effect by reducing the abundance of PD-L1.

 

首先,研究小组发现能量应激或生酮饮食可以降低PD-L1蛋白的表达丰度,生酮饮食可以增强抗ctla -4免疫检查点封锁的抗癌作用。

 

Cell: The ketogenic diet increases the anti-cancer effect by reducing the abundance of PD-L1.

 

进一步的研究表明,能量剥夺激活AMPK激酶,进而磷酸化PD-L1蛋白283位的丝氨酸,从而中断PD-L1与CMTM4的相互作用,进而触发PD-L1降解。

此外,AMPK磷酸化EZH2,从而干扰PRC2的功能,增强I型干扰素(IFN)和抗原提呈基因的表达。

通过这些机制,AMPK激动剂或生酮饮食可以增强抗ctla -4免疫治疗的疗效,提高肿瘤小鼠模型的总生存率。

 

Cell: The ketogenic diet increases the anti-cancer effect by reducing the abundance of PD-L1.

 

总的来说,本研究表明能量状态决定PD-L1蛋白的丰度和免疫检查点治疗的抗肿瘤作用,进一步揭示了AMPK在调节肿瘤免疫检查点治疗中的关键作用,能量不足激活AMPK,进而使PD-L1蛋白283位的丝氨酸磷酸化,破坏PD-L1和CMTM4之间的相互作用,进而引发PD-L1降解。

本研究进一步证明AMPK激动剂或生酮饮食联合CTLA4免疫检查点治疗可以更有效地对抗癌症。

 

 



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