腫瘤利用FTO介導(dǎo)的糖酵解代謝調(diào)節(jié)逃避免疫監(jiān)視

? ? CS1（bisantrene）和CS2（brequinar）是一種被稱為“脂肪和肥胖相關(guān)蛋白”的癌癥抑制劑。該蛋白被稱為FTO。

? ??這篇文章主要闡述了FTO在調(diào)控腫瘤細(xì)胞免疫逃逸過程中的作用機(jī)制：FTO介導(dǎo)的m6A去甲基化能夠促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的糖酵解過程，抑制免疫T細(xì)胞的細(xì)胞活性，影響T細(xì)胞功能，從而幫助腫瘤細(xì)胞實(shí)現(xiàn)免疫逃逸。

1.?敲低FTO可以活化T細(xì)胞，抑制腫瘤增長(zhǎng)

? ? 首先使用了Knock down技術(shù)將FTO敲低，并通過圓點(diǎn)印跡法驗(yàn)證了FTO是否敲低成功。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，敲低FTO的B16-OVA細(xì)胞和LLC細(xì)胞中，m6A的表達(dá)水平有顯著上升，說明FTO成功敲低。而后，將shNC細(xì)胞、shFto細(xì)胞注射到C57BL/6小鼠體內(nèi)和Rag2-/-免疫缺陷型小鼠體內(nèi)觀察腫瘤細(xì)胞的增長(zhǎng)情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在C57BL/6小鼠體內(nèi)，敲低FTO能夠抑制腫瘤的增長(zhǎng)，而在Rag2-/-免疫缺陷型小鼠體內(nèi)，敲低FTO與否，腫瘤體積并無顯著變化。隨后，又通過流式實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了CD8 T細(xì)胞產(chǎn)物IFN-γ、granzyme B的表達(dá)量，發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，在FTO敲低的實(shí)驗(yàn)組中，IFN-γ、granzyme B的表達(dá)量有明顯增長(zhǎng)。最后，通過細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)敲低FTO能夠增加CD8 T細(xì)胞的毒性。以上實(shí)驗(yàn)證明敲低FTO可以活化T細(xì)胞，抑制腫瘤增長(zhǎng)。

2.?敲低FTO能夠抑制腫瘤細(xì)胞糖酵解過程

? ? ECAR率可以間接表示細(xì)胞糖酵解能力，從A圖中可以看出，敲低FTO后，細(xì)胞的ECAR率有顯著下降，說明敲低FTO可以使細(xì)胞糖酵解能力降低。通過富集分析可知，F(xiàn)TO敲低后，糖酵解通路相關(guān)基因的表達(dá)有下調(diào)。而后，進(jìn)一步運(yùn)用qPCR和Western Blot實(shí)驗(yàn)檢測(cè)糖酵解相關(guān)酶、轉(zhuǎn)錄因子以及蛋白的表達(dá)量，發(fā)現(xiàn)三者的表達(dá)量在FTO敲低的細(xì)胞中都有顯著降低。以上這些實(shí)驗(yàn)證明敲低FTO能夠抑制腫瘤細(xì)胞糖酵解過程。

3.?FTO以m6A依賴性方式促進(jìn)腫瘤細(xì)胞糖酵解過程，抑制T細(xì)胞活性

? ? FTO作為m6A去甲基化酶，怎么能不看看敲低FTO以后對(duì)m6A的影響呢？于是趕緊做了一個(gè)m6A-seq，發(fā)現(xiàn)敲低FTO后，m6A的peak數(shù)可是蹭蹭蹭的上漲啊，并且m6A水平上調(diào)的peak也很多，有667個(gè)，而這些peak中大部分基因有下調(diào)的現(xiàn)象。隨后，從這些下調(diào)基因中挑了83個(gè)，定義為FTO-m6A直接調(diào)節(jié)基因，做了一個(gè)GO富集分析，發(fā)現(xiàn)糖酵解相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子有被富集到。接下來，通過CRISPR-Cas13技術(shù)，過表達(dá)FTO，做了qPCR、Western Blot實(shí)驗(yàn)再次檢測(cè)了糖酵解相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子、酶以及蛋白的表達(dá)量，發(fā)現(xiàn)三者的表達(dá)量在FTO過表達(dá)的細(xì)胞中都有顯著增加。在流式實(shí)驗(yàn)中，CD8 T細(xì)胞產(chǎn)物IFN-γ、granzyme B的表達(dá)水平降低。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明FTO的過表達(dá)以m6A依賴性方式促進(jìn)細(xì)胞腫瘤細(xì)胞糖酵解過程，抑制T細(xì)胞活性。

4.?小分子藥物Dac51通過抑制FTO調(diào)控腫瘤細(xì)胞免疫逃逸

? ??最后，找到了一種小分子藥物Dac51，發(fā)現(xiàn)這種藥物可以抑制FTO的活性。于是乎，又把以上的一些實(shí)驗(yàn)重復(fù)做了一遍，比如m6A-seq、qPCR、Western Blot、流式等，發(fā)現(xiàn)加入Dac51后得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與敲低FTO得到的一致，說明Dac51能夠抑制FTO的活性從而抑制腫瘤細(xì)胞糖酵解過程來增強(qiáng)免疫T細(xì)胞的活性與功能。此外，Dac51與其他藥物聯(lián)合治療，可以抑制小鼠體內(nèi)腫瘤的增長(zhǎng)，延長(zhǎng)小鼠的壽命。并且，經(jīng)過Dac51與其他藥物聯(lián)合治療的小鼠體內(nèi)腫瘤的增長(zhǎng)在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)沒有復(fù)發(fā)。以上實(shí)驗(yàn)證明，Dac51可能作為FTO的靶點(diǎn)藥物，在腫瘤治療上提供新的幫助。