Nat Communi:复旦大学李大卫等团队发现靶向胆汁酸信号轴可显著增强抗PD-1疗法对结直肠癌的疗效

  • 2026-04-10 14:27
  • 来源:医药资讯网
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血清胆汁酸(BA)是癌症的风险因子,但其在结直肠癌(CRC)中的作用尚不明确。

2026年4月4日,复旦大学李大卫、中国医学科学院肿瘤医院汤坚强、浙江省肿瘤医院朱玉萍共同通讯在Nature Communications(IF=15.7)在线发表题为Inhibition of circulating glycocholic acid-regulated signaling potentiates immune checkpoint therapy in colorectal cancer的研究论文。

本研究发现,初级胆汁酸之一的甘氨胆酸(GCA)在结直肠癌患者血清中显著升高。在结直肠癌小鼠模型中,GCA可上调肿瘤细胞程序性死亡配体1(PD-L1)的表达,抑制CD8⁺T细胞介导的抗肿瘤免疫,进而促进肿瘤生长。

机制上,GCA抑制胆汁酸受体法尼酯X受体(FXR),而FXR是转录因子SOX14的转录抑制因子。FXR抑制作用的解除会上调由SOX14介导的锌指DHHC型棕榈酰转移酶9(DHHC9)表达,进而降低PD-L1的棕榈酰化修饰与蛋白稳定性。沉默SOX14或DHHC9、或激活FXR,均可与抗PD-1免疫治疗产生协同效应,抑制GCA处理小鼠的肿瘤生长。

本研究揭示了GCA通过重塑肿瘤微环境介导结直肠癌免疫治疗耐药的分子机制,提示对于血清GCA升高的结直肠癌患者,靶向FXR–PD-L1轴具有重要治疗潜力。

结直肠癌(CRC)是主要致死性癌症之一。既往研究表明,表达程序性死亡配体1(PD-L1)的肿瘤细胞可减弱CD8+T 细胞浸润,进而导致肿瘤进展。免疫检查点阻断(ICB)治疗已改变肿瘤治疗格局,并在多种癌症中取得前所未有的临床疗效。尽管ICB 治疗对约15% 的高度微卫星不稳定性(MSI-H)结直肠癌亚群具有持久疗效,但其中仅30%–50%的患者能获益。遗憾的是,微卫星稳定(MSS)/ 错配修复功能完整(pMMR)型患者(约占85%)的有效率仅为5%–10%。

代谢重编程参与肿瘤免疫逃逸与进展,亦被视为肿瘤的重要特征。研究证实,由胆固醇或脂肪酸调控的结直肠癌代谢重编程足以重塑肿瘤微环境(TME),导致对ICB 治疗产生耐药。因此,鉴定调控PD-L1 治疗耐药的关键代谢物,对于逆转结直肠癌免疫抑制性肿瘤微环境至关重要。

肿瘤细胞中 PD-L1 的表达受转录、转录后修饰(PTMs)等多种过程调控。在细胞恶性转化与肿瘤发生过程中,PD-L1转录水平与致癌通路相关。转录后修饰对调控PD-L1 的蛋白稳定性与功能至关重要,进而降低肿瘤微环境中的抗肿瘤免疫效应。已有研究证实,代谢应激可改变棕榈酰转移酶介导的蛋白棕榈酰化。

棕榈酰转移酶锌指DHHC 型棕榈酰转移酶(DHHC)3 与 DHHC9 被报道为介导PD-L1 棕榈酰化的关键调控因子,该修饰参与多种肿瘤中 PD-L1 降解过程中的溶酶体分选。因此,明确结直肠癌中的代谢改变是否及如何调控PD-L1棕榈酰化作用,对改善 ICB 治疗具有重要意义。

胆汁酸(BAs)是胃肠道内肠道上皮稳态的重要调控因子。除具有去污特性外,1胆汁酸还可作为核受体的配体,进而调控多种重要的细胞代谢、调控与信号传导功能以及免疫应答。在结直肠癌中,循环胆汁酸水平与肿瘤发生及进展密切相关。

然而,FXR激活可负向调控肠道肿瘤干细胞增殖,从而延缓结直肠癌进展。因此,胆汁酸在调控肿瘤发生发展中的作用仍存在争议,且肿瘤细胞中胆汁酸介导的信号改变是否影响免疫监视与ICB 敏感性尚不明确。

敲低SOX14或DHHC9,以及激活FXR信号通路,均可使结直肠癌对抗PD-1免疫治疗增敏(摘自nature communications

本研究证实,结直肠癌中由血清初级胆汁酸甘胆酸(GCA)介导的FXR 失活,是抑制 CD8+T 细胞抗肿瘤应答的充分必要条件。机制上,甘胆酸通过抑制FXR 的转录抑制功能上调转录因子(TF)SRY 盒转录因子14(SOX14)的表达,进而促进DHHC9 介导的 PD-L1 棕榈酰化与蛋白稳定。

采用激动剂 GW4064 激活FXR 可使ICB 耐药的结直肠癌对抗PD-1/PD-L1 治疗增敏。综上,本研究结果表明,靶向 FXR 信号通路是缓解免疫抑制性肿瘤微环境、提高结直肠癌对抗PD-L1 治疗敏感性的潜在策略。

原文链接:https://doi.org/10.1038/s41467-026-71403-1


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