FOXA1通过上调PYCR1介导的自噬抑制肺腺癌抗肿瘤免疫的分子机制研究

本研究针对肺腺癌(LUAD)免疫治疗中肿瘤细胞通过自噬逃逸CD8+ T细胞攻击的难题，揭示了转录因子FOXA1通过激活PYCR1介导的自噬通路抑制抗肿瘤免疫的新机制。研究人员通过生物信息学分析、临床样本验证及体内外实验，证实FOXA1/PYCR1轴通过调控LC3B-II/p62信号通路促进肿瘤细胞自噬，显著降低CD8+ T细胞的TNF-α/IFN-γ分泌和细胞毒性。该发现为改善LUAD免疫治疗提供了新靶点，具有重要临床转化价值。

　　

肺腺癌(LUAD)作为肺癌最常见的亚型，其治疗面临严峻挑战。尽管以PD-1/PD-L1抑制剂为代表的免疫疗法取得突破，但肿瘤细胞通过多种机制逃避免疫监视的现象仍普遍存在。近年研究发现，CD8⁺ T细胞浸润程度与LUAD预后显著相关，但肿瘤细胞如何通过调控自噬（autophagy）这一关键细胞代谢过程来抑制免疫应答，仍是亟待破解的科学谜题。

为揭示这一机制，Kui Liu团队在《Cancer Immunology, Immunotherapy》发表的研究聚焦脯氨酸代谢关键酶PYCR1。既往研究表明PYCR1在多种肿瘤中异常高表达，但其在LUAD免疫微环境调控中的作用尚未阐明。研究人员通过TCGA数据库分析发现，PYCR1在LUAD组织中的表达水平显著高于癌旁组织，且高表达患者总体生存期更短。更引人注目的是，生物信息学显示PYCR1表达与CD8⁺ T细胞浸润呈显著负相关，这提示PYCR1可能是连接肿瘤代谢与免疫逃逸的关键分子。

研究采用多组学技术结合功能实验的策略。通过TIMER2.0分析免疫浸润特征，GSEA富集通路预测，hTFtarget和JASPAR数据库筛选上游转录因子。实验部分运用qPCR、Western blot、免疫荧光等技术检测基因表达，通过LDH释放实验、流式细胞术、Transwell迁移实验等评估CD8⁺ T细胞功能，并建立小鼠异种移植模型进行体内验证。临床样本来自10对LUAD患者癌与癌旁组织。

PYCR1通过自噬抑制CD8⁺ T细胞功能

研究发现敲低PYCR1显著增强CD8⁺ T细胞分泌TNF-α和IFN-γ的能力，提升其对肿瘤细胞的杀伤作用（LDH释放增加1.8倍）。机制上，过表达PYCR1通过升高LC3B-II/降低p62蛋白水平激活自噬流，而添加自噬抑制剂3-MA可逆转这种免疫抑制效应。免疫荧光显示PYCR1过表达组LC3荧光信号增强2.3倍，证实其调控自噬体的形成。

FOXA1作为PYCR1的上游转录调控因子

通过生物信息学预测和双荧光素酶报告基因实验，发现FOXA1能特异性结合PYCR1启动子区域（结合位点位于-1587至-1578 bp）。染色质免疫沉淀(ChIP)进一步验证该相互作用，且FOXA1敲除使PYCR1表达下降62%。相关性分析显示两者在LUAD组织中表达呈正相关（r=0.73, P<0.001）。

FOXA1/PYCR1轴调控免疫微环境的体内验证

在C57BL/6小鼠模型中，FOXA1敲除使肿瘤体积缩小58%，同时伴随CD8⁺ T细胞浸润增加和TNF-α/IFN-γ水平升高。而过表达PYCR1可部分逆转这种效应，证实该轴通过自噬调控免疫逃逸。ELISA检测显示FOXA1敲除组肿瘤组织IFN-γ含量是对照组的2.1倍。

这项研究首次阐明FOXA1-PYCR1-自噬轴在LUAD免疫逃逸中的核心作用，为联合靶向代谢和免疫检查点的治疗策略提供理论依据。特别值得注意的是，研究发现即使早期LUAD已存在该免疫抑制机制，这为早期干预提供了时间窗。未来研究可进一步探索PYCR1小分子抑制剂与现有免疫治疗的协同效应，或开发基于自噬调控的新型生物标志物。该成果不仅深化了对肿瘤代谢-免疫串扰的理解，更为改善LUAD临床预后开辟了新路径。