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代谢应激下EZH2缺失驱动黑色素瘤MHC I类分子机制重建:免疫治疗新靶点的发现
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月12日 来源:iScience 4.6
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本研究针对黑色素瘤免疫检查点阻断(ICB)治疗响应率低的临床难题,揭示了代谢应激通过表观遗传调控增强肿瘤抗原呈递的新机制。研究人员发现葡萄糖剥夺条件下,EZH2/H3K27me3 表观沉默的解除可显著提升MHC-I表达和CD8+ T细胞杀伤效率,为联合EZH2抑制剂与ICB治疗提供了理论依据。
免疫治疗 revolutionized 晚期黑色素瘤治疗格局,但超过60%患者存在原发或继发耐药,其中MHC-I分子表达缺失是关键因素。肿瘤微环境(TME)中葡萄糖匮乏等代谢应激如何调控抗原呈递机制,一直是肿瘤免疫领域的未解之谜。阿肯色大学医学院的研究团队在《iScience》发表的研究,首次揭示了EZH2介导的表观遗传重编程在代谢应激与免疫识别间的桥梁作用。
研究采用多组学技术策略:通过葡萄糖/半乳糖(GAL)代谢应激模型模拟TME条件;利用质谱蛋白质组学分析代谢通路变化;结合染色质免疫共沉淀测序(ChIP-seq)和qPCR验证表观修饰动态;建立OT-1 TCR转基因T细胞杀伤模型评估免疫原性;并整合TCGA数据库分析临床相关性。
代谢应激增强MHC-I依赖性免疫杀伤
研究发现持续GAL培养使B16F10黑色素瘤细胞MHC-I表达提升3.2倍,且PD-L1表达同步下降。通过OT-1 CD8+
T细胞共培养实验证实,代谢应激使肿瘤细胞杀伤率提高68%,且该效应独立于JAK/STAT和IFN信号通路。
EZH2-H3K27me3
轴的核心调控作用
蛋白质组学显示EZH2是代谢应激中最显著下调的组蛋白甲基转移酶(降低4.1倍)。ChIP-seq揭示GAL条件下H3K27me3
在H2-K1、Tap1等抗原呈递基因启动子区的富集度下降83%,与EZH2抑制剂处理效果相当。TCGA数据分析发现EZH2 3'UTR突变与HLA-A/B等抗原加工相关基因(APM)表达呈负相关。
代谢干预与免疫治疗的协同潜力
研究团队创新性比较了代谢应激与EZH2抑制剂(tazemetostat)的效应,发现两者均能使B16.SIINFEKLred
细胞对T细胞杀伤的敏感性提升2.3倍。值得注意的是,GAL适应细胞的免疫原性增强不能被EZH2抑制剂进一步强化,证实EZH2是代谢应激调控免疫识别的关键介质。
这项研究建立了"代谢应激-EZH2下调-H3K27me3
缺失-MHC-I上调"的完整调控轴,解决了TME代谢压力如何影响免疫识别的机制难题。临床意义在于:①EZH2表达水平可作为ICB疗效预测标志物;②靶向EZH2的表观药物与ICB联用可能克服耐药;③代谢干预策略(如饮食调控)或可增强免疫治疗效果。研究也存在局限性,如GAL模型难以模拟体内复杂代谢环境,且EZH2调控的具体代谢感应机制仍需深入解析。这些发现为开发"表观遗传-代谢-免疫"三位一体的联合治疗策略提供了新思路。
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