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磺胺吡啶联合抗IL-1β单抗通过诱导铁死亡和免疫调节治疗口腔鳞状细胞癌的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月29日 来源:Cellular and Molecular Life Sciences 6.2
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针对口腔鳞癌(OSCC)治疗困境,中山大学口腔医院团队探索了FDA批准药物磺胺吡啶(SAS)靶向SLC7A11诱导铁死亡的作用,发现其会升高IL-1β导致T细胞耗竭。通过联合抗IL-1β单抗,成功逆转免疫抑制并增强抗肿瘤效果,为OSCC提供了新型联合治疗策略。该成果发表于《Cellular and Molecular Life Sciences》。
口腔鳞状细胞癌(OSCC)作为头颈部最常见的恶性肿瘤之一,五年生存率长期停滞在50%-60%,亟需突破性治疗策略。近年来,靶向肿瘤代谢和免疫微环境成为研究热点,其中调控胱氨酸转运体SLC7A11(又称xCT)诱导铁死亡(ferroptosis)的策略备受关注。然而,铁死亡过程中伴随的炎症因子释放可能形成"双刃剑"效应——中山大学口腔医院团队在最新研究中发现,临床常用抗炎药磺胺吡啶(Sulfasalazine, SAS)虽能通过抑制SLC7A11有效触发OSCC细胞铁死亡,却意外激活了IL-1β介导的免疫抑制通路。这一发现促使研究者创新性地提出"SAS+抗IL-1β单抗"的联合治疗方案,相关成果发表于《Cellular and Molecular Life Sciences》。
研究采用多组学分析、4NQO诱导的大鼠口腔癌模型等关键技术。通过TCGA数据库和临床样本验证SLC7A11在OSCC中的高表达及其预后价值;利用CCK-8、EdU、透射电镜(TEM)和脂质过氧化检测证实SAS诱导的铁死亡效应;采用CBA芯片和流式细胞术解析细胞因子谱和T细胞功能;最终通过动物实验评估联合治疗的抑癌效果。
【高表达SLC7A11预示OSCC不良预后】
生物信息学分析显示SLC7A11在33种癌症中显著高表达,OSCC组织中的表达量较正常组织提升3.2倍(P<0.001)。临床样本免疫组化证实SLC7A11蛋白水平与患者生存期呈负相关(HR=1.84, P=0.03),为靶向干预提供理论依据。
【SAS触发铁死亡的双面性】
800μM SAS处理使OSCC细胞内活性氧(ROS)升高4.3倍(P<0.0001),谷胱甘肽(GSH)下降62%,铁死亡标志物PTGS2表达上调5.1倍。透射电镜捕捉到线粒体皱缩(面积减少58%)和嵴断裂等典型铁死亡特征。但CBA检测发现SAS条件培养基中IL-1β水平骤升12倍,伴随PD-1+CD8+ T细胞比例增加2.8倍(P<0.01),揭示治疗引发的免疫抑制困境。
【联合治疗实现协同增效】
50 pM抗IL-1β单抗使SAS组的IL-1β mRNA降低67%(P<0.001),成功恢复CD8+ T细胞分泌IFN-γ能力(提升2.1倍)。体外共培养实验显示联合方案使肿瘤细胞存活率进一步降低41%(vs SAS单药,P<0.01),脂质过氧化水平达到单药的1.7倍。4NQO大鼠模型中,联合组仅16.7%发生轻度浸润癌,而对照组66.7%进展为中度以上浸润癌(H&E评分下降50%,P<0.001)。
该研究首次阐明SLC7A11-IL-1β轴在OSCC铁死亡与免疫微环境调控中的枢纽作用。临床转化方面,SAS与已上市抗IL-1β单抗(如Canakinumab)的联用具有显著成本优势。局限性在于尚未解析IL-1β释放的具体分子机制,未来需开展单细胞测序等研究。这项成果为代谢-免疫双重靶向治疗提供了范式,不仅适用于OSCC,对SLC7A11高表达的胃癌、肺癌等亦有借鉴价值。
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