双歧杆菌来源的胞外多糖通过TLR2-MyD88-IL-12/TNF-α轴增强抗肿瘤免疫

本研究揭示Bifidobacterium pseudolongum和B. pseudocatenulatum分泌的胞外多糖(EPS)通过TLR2-MyD88信号通路激活树突状细胞(DCs)产生IL-12p70和TNF-α，联合代谢物inosine显著增强Th1免疫应答，在结直肠癌模型和患者来源类器官中证实其协同免疫检查点抑制剂(ICBT)和双特异性抗体(bsAB)的抗肿瘤效果，为微生物衍生分子辅助癌症治疗提供新策略。

　　

在癌症治疗领域，微生物组与免疫系统的相互作用日益受到关注，但具体机制仍不明确。尽管某些细菌如Bifidobacterium pseudolongum能增强免疫治疗效果，其活性成分和作用路径尚待解析。更关键的是，直接使用活菌存在安全风险，亟需鉴定非复制型微生物衍生物作为替代方案。这项发表于《Cell Reports》的研究，首次揭示特定双歧杆菌分泌的胞外多糖(EPS)通过独特机制激活抗肿瘤免疫的分子奥秘。

研究团队采用HEK-Blue报告系统筛选EPS活性，通过BMDC-T细胞共培养评估免疫调节功能，结合流式细胞术和MSD多重蛋白检测分析细胞因子分泌。利用无菌小鼠模型和患者来源的结直肠癌类器官，验证EPS联合inosine及抗CTLA-4治疗的协同效应。基因编辑的U-DC细胞系和TLR缺陷动物模型则用于机制解析。

Bifidobacteria-derived exopolysaccharide promotes anti-tumor immunity

研究发现两种双歧杆菌的EPS能剂量依赖性激活NF-κB和IL-8报告基因，其热稳定性活性成分诱导DCs高表达MHC II和共刺激分子CD80/CD86。

EPS acts directly on BMDCs but not on T cells

EPS通过TLR2-MyD88信号触发DCs分泌IL-12p70和TNF-α，而非直接影响T细胞。这种作用在T细胞共培养体系中显著增加T-bet⁺IFN-γ⁺ Th1细胞比例，且与inosine存在协同效应。

EPS induces IL-12- and TNF-α-dependent anti-tumor immunity

在3D类器官-免疫细胞共培养中，EPS通过DCs依赖的IL-12/TNF-α双通路促进肿瘤细胞死亡。无菌小鼠模型显示，EPS联合inosine和抗CTLA-4可使MC38肿瘤体积缩小60%，并增加CD8⁺ T细胞浸润。

TLR2 is required for EPS sensing

Tlr2^-/- BMDCs完全丧失EPS诱导Th1分化的能力，MyD88/Trif双敲除小鼠中治疗失效。人类TLR2转染实验证实该通路在种间保守性。

EPS is sensed by human TLR2 and drives cancer cell killing

患者来源类器官与PBMCs共培养显示，EPS能增强CD276xCD3 bsAB的肿瘤杀伤效果，死亡细胞比例提升3倍。

该研究不仅阐明微生物EPS通过先天免疫受体调控适应性免疫的精确机制，更开创性地提出"EPS-inosine-免疫治疗"三联方案。其重要意义在于：1) 规避活菌应用风险，提供标准化治疗分子；2) 揭示TLR2激动剂可重塑肿瘤免疫微环境；3) 为个性化癌症免疫治疗提供新组合策略。值得注意的是，EPS的活性呈现批次依赖性，未来需解析其精确化学结构以优化疗效。这项工作为微生物组向临床转化搭建了关键桥梁，相关发现已申请专利保护。