运动通过Kupffer细胞中的TREM-1信号通路减少肝脏转移前微环境的形成

《BMC Medicine》：Exercise reduces hepatic pre-metastatic niche formation via TREM-1 signaling in kupffer cells

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摘要

背景

肿瘤来源的外泌体通过激活库普弗细胞（KCs）和肝星形细胞（HSCs）促进了肝脏转移前微环境的形成（PMN），从而促进了转移灶的建立。目前尚不清楚运动是否会影响由外泌体驱动的PMN形成及随后的肝脏转移过程。

方法

将8周大的雄性小鼠随机分为久坐组（SED）和运动训练组（ExT）。这些小鼠事先被给予肿瘤来源的外泌体以诱导肝脏PMN的形成，随后被置于实验性肝脏转移模型中。研究人员分离出库普弗细胞进行转录组学和机制分析，并通过药物抑制TREM-1信号通路来评估其特定效应。

结果

运动训练显著减少了外泌体处理后小鼠的肝脏PMN形成，并降低了转移负担。两组小鼠（SED和ExT）中库普弗细胞对外泌体的摄取量相当；然而，运动训练降低了库普弗细胞的炎症活性。转录组分析显示，运动训练组的库普弗细胞中TREM-1信号通路下调。TREM-1活性的降低与肝星形细胞中NF-κB活性的减弱、纤维连接蛋白沉积减少以及肝星形细胞凋亡增加相关。药物抑制TREM-1信号通路再现了运动所观察到的关键抗转移效应。

结论

运动训练通过调节库普弗细胞的炎症信号通路来抑制肿瘤外泌体诱导的肝脏转移前微环境的形成，部分机制是通过抑制TREM-1实现的。靶向TREM-1信号通路可显著减少实验性肝脏转移，这可能代表了一种能够部分再现运动抗转移效果的治疗策略。这些发现支持进一步研究运动对先天免疫系统的调节作用，以探讨其在影响早期转移微环境生物学中的潜在作用。