微生物通过巨噬细胞RIG-I乳酸化修饰促进结直肠癌肝转移的机制研究

作者：朱晓文; 岳磊; 赵文虎; 古鉴; 钱晓峰^*

来源：南京医科大学学报(自然科学版), 2022, 42(12): 1664-1672.

• 微生物
• 乳酸化修饰
• 巨噬细胞
• 结肠癌肝转移

目的：探讨微生物在结直肠癌肝转移(colorectal cancer liver metastases,CRLM)的作用及潜在机制。方法：对结直肠癌肝转移患者的结肠肿瘤及肝脏肿瘤行16S rDNA测序分析。建立小鼠结直肠癌肝转移模型，分别用抗生素、大肠杆菌、乳酸脱氢酶抑制剂、氯膦酸盐脂质体处理，24 d后获取肝脏肿瘤组织行HE染色、免疫荧光染色、乳酸浓度及微生物丰度检测。将大肠杆菌与MC38细胞按100∶1共培养，CCK8检测细胞增殖能力，Seahorse检测细胞外酸化率，比色法检测乳酸浓度。分别用乳酸、乳酸化修饰抗体、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)处理小鼠骨髓来源巨噬细胞，免疫荧光检测其CD206、iNOS的表达水平，qPCR检测其i NOS、CD86、CD163、ARG的水平，Western blot检测乳酸化修饰水平及核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)的表达情况。结果：CRLM患者中结肠及肝脏肿瘤中存在微生物，优势物种相似。微生物促进小鼠CRLM，并发现肿瘤内巨噬细胞呈M2样极化，而清除巨噬细胞后肝转移瘤减少。微生物不能增强肿瘤细胞的增殖能力，但可升高肿瘤糖酵解及乳酸水平，同时抑制乳酸脱氢酶后小鼠肝转移瘤减少。乳酸可诱导巨噬细胞向M2极化及乳酸化修饰，并发现视黄酸诱导基因I(retinoic acid-inducible gene I,RIG-I)的去乳酸化可抑制乳酸对巨噬细胞的极化作用；RIG-I下游NF-κB的表达在乳酸处理后减弱；NF-κB激动剂TNF-α可抑制巨噬细胞向M2极化。结论：微生物促进瘤内乳酸形成，通过对巨噬细胞RIG-Ilys852乳酸化修饰诱导其极化为M2，调控结直肠癌肝转移。

• 单位
  南京医科大学第一附属医院