肥胖基因PID1调控肝癌MDSCs脂质代谢和功能重塑的机制研究
批准号:
82071749
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
向明
依托单位:
学科分类:
免疫应答异常
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
向明
中文摘要
肝癌微环境脂质代谢产物可促进髓源性抑制细胞(MDSCs)迁移和活化,细胞内脂肪酸氧化可增强其活性。我们前期研究发现肥胖基因PID1(磷酸酪氨酸互作结构域1)肝脏高表达呈现癌基因样作用,伴微环境酸性代谢产物增加及MDSCs聚集。胞内PID1高表达引起脂肪酸转运分子LRP1,脂肪酸结合、合成相关分子FABP4和SREBP1等上调,MDSCs免疫抑制活性增强。PID1是否参与肝癌免疫调控,如何发挥作用未见报道。我们拟于临床肝癌样本、基因修饰小鼠及MDSCs清除和细胞过继转移小鼠模型等,通过肝癌细胞及微环境脂质代谢产物分析,MDSCs中脂质转运、代谢和细胞增殖调节轴及细胞免疫功能分析,研究PID1通过肝癌微环境调控MDSCs募集活化,以及直接调控胞内脂肪酸代谢重塑MDSCs功能的作用。最终揭示PID1介导MDSCs内外脂肪酸感应和代谢、增殖信号转导和活性的脂质代谢调控肿瘤免疫新机制。
英文摘要
Lipid metabolites in hepatocellular carcinoma(HCC) microenvironment accelerate myeloid derived suppressor cells(MDSCs) migration and activation, and fatty acid oxidation intracellularly promotes their effect. In our previous studies, we found that obesity gene PID1(Phosphotyrosine interaction domain containing 1) played an oncogene role in promoting hepatocarcinogenesis with the high expression of PID1 in liver, and it was accompanied with increased metabolites like fatty acids in tumor microenvironment, and MDSCs accumulated around the liver; While, increased expression of PID1 in MDSCs activated expression of fatty acid transport molecules, and higher expression of lipid binding and synthesis related molecules like FABP4 and SREBP1 in MDSCs, and strengthened immunosuppression of MDSCs to tumor. Whether PID1 is the key molecule regulating anti-cancer immunity, and how it works is unknown yet. .Therefore, we will adopt HCC tissues, transgene model, MDSCs removal and adoptive transfer of modified MDSCs in animal model of liver cancer, and investigate metabolites in HCC microenvironment, molecule axis of lipid regulatory and cell proliferation, and cell function of MDSCs upon PID1 action. .We will demonstrate that PID1 modulates MDSCs migration in cancer microenvironment; and regulates function of MDSCs by fatty acid metabolism intracellularly. Our goal is to find the novel mechanism for association of lipid metabolism and immunity by PID1 in liver cancer involved intra- or extra- fatty acid sensing, metabolism, signal transduction and activity.
肝癌肿瘤细胞以及浸润免疫细胞、细胞因子、糖脂代谢产物等构建肿瘤免疫微环境,导致肝癌细胞肿瘤免疫逃逸。肥胖基因PID1(磷酸酪氨酸互作结构域1)参与肝脏脂质合成和胰岛素抵抗,并在胶质瘤细胞中发挥逆转细胞耐药作用。其在肝癌细胞中的作用以及对肝癌免疫微环境的影响及机制为本项目的研究目标。我们根据研究计划对PID1与肝癌发展以及肝癌免疫微环境的关联性进行探究。包括PID1对肝癌以及肝癌细胞药物敏感性的调控作用与分子机制,和PID1对肿瘤微环境TME中免疫细胞浸润的影响以及对髓来源巨噬细胞调控作用与分子机制。研究确定肝癌患者肿瘤组织中PID1蛋白表达水平低于癌旁组织,并且肿瘤组织中PID1相对高表达的患者中位生存期更长。同时阐明肝癌细胞中PID1能够与PDPK1结合抑制AKT持续激活从而减弱AKT对Raf1的抑制以增加Raf1对BAD的抑制,最终增强其对顺铂和多柔比星等传统化疗药物的耐受性。另外明确肝癌细胞中的PID1能增强索拉非尼诱导的Raf-1异常激活,促进Raf-1/BRAF异源二聚体的形成,从而导致ERK过度激活以及MEK1抑制性位点Thr292显著磷酸化,进而直接阻断AKT以及ERK,并促进细胞凋亡。对肿瘤免疫微环境的研究发现PID1过表达能够增加肝癌肿瘤组织中T细胞的浸润并抑制肿瘤生长。同时也发现PID1抑制M2型巨噬细胞极化,且PID1一方面通过抑制LRP1膜定位,减少巨噬细胞对凋亡肝癌细胞的胞葬,另一方面抑制JAK2/STAT3通路减少免疫抑制性细胞因子的表达,促进有利于维持免疫激活的肿瘤微环境。提示PID1可以成为HCC发生过程中潜在生物标志物,其高表达预测肝癌细胞对多激酶抑制剂索拉非尼更敏感,而对传统化疗药物响应下降,且靶向巨噬细胞PID1可为HCC治疗提供重要治疗途径。同时研究也发现肝细胞脂质代谢和免疫关联性在药物药效和药物不良反应发生的关键作用和新机制。
胰岛交感神经失调致巨噬细胞功能转变促T1D的作用机制研究
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批准号:82371824
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项目类别:面上项目
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资助金额:49万元
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批准年份:2023
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负责人:向明
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依托单位:
CARD9调控DCs糖代谢重塑其功能介导胰腺癌发生发展的作用机制研究
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批准号:81872000
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项目类别:面上项目
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资助金额:58.0万元
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批准年份:2018
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负责人:向明
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依托单位:
PID1基因介导胰岛素抵抗环境下肿瘤发生的机制及药物靶点研究
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批准号:81673440
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项目类别:面上项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2016
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负责人:向明
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依托单位:
当归六黄汤免疫调控胰岛素抵抗的作用机制及配伍研究
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批准号:81473585
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项目类别:面上项目
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资助金额:74.0万元
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批准年份:2014
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负责人:向明
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依托单位:
新型mcDC负调控T细胞免疫耐受、干预胰岛β细胞再生的作用机制及药物靶点研究
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批准号:81273521
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项目类别:面上项目
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资助金额:85.0万元
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批准年份:2012
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负责人:向明
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依托单位:
RegIII信号通路与SOCS3甲基化协同调控胰腺炎症恶性转化的分子机制研究
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批准号:91229114
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项目类别:重大研究计划
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资助金额:85.0万元
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批准年份:2012
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负责人:向明
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依托单位:
红活麻总香豆素调节DCs/Tregs诱导免疫耐受防治RA的作用机制研究
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批准号:81073124
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项目类别:面上项目
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资助金额:33.0万元
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批准年份:2010
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负责人:向明
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依托单位:
胰岛素原/Reg双基因联合启动T1DM综合治疗的作用研究
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批准号:30772580
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项目类别:面上项目
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资助金额:35.0万元
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批准年份:2007
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负责人:向明
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依托单位:
红活麻负调控DCT-bet干预RA发病的有效成分及机制研究
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批准号:30672655
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项目类别:面上项目
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资助金额:28.0万元
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批准年份:2006
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负责人:向明
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依托单位:
IDDM发病中感染性耐受的建立和机制研究
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批准号:30200343
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:21.0万元
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批准年份:2002
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负责人:向明
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依托单位:
国内基金
海外基金