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Nature子刊：葡萄糖不簡單，居然還能影響免疫系統(tǒng)抗腫瘤能力

2017-06-20 來源：國際新康界  標(biāo)簽： 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要：葡萄糖，這一結(jié)構(gòu)再簡單不過的糖分子，可能在人體對抗癌癥和炎性疾病中起著至關(guān)重要的作用。下面一起來了解下!

　　這一主要通過食物獲取的糖分是我們身體中最重要的燃料，因為我們的細(xì)胞需要用它來產(chǎn)生能量，已經(jīng)進(jìn)行生長、發(fā)育和分裂。免疫細(xì)胞也是如此，它們在免疫應(yīng)答期間會變得非常活躍，對葡萄糖有很高的需求。因此，當(dāng)缺乏葡萄糖時，例如在腫瘤微環(huán)境內(nèi)，多數(shù)的免疫細(xì)胞的功能會出現(xiàn)缺陷。

　　然而，都柏林圣三一學(xué)院（TrinityCollegeDublin）的一項新研究顯示，負(fù)責(zé)監(jiān)控體內(nèi)異常狀況的樹突狀細(xì)胞卻與眾不同。當(dāng)它們的葡萄糖供應(yīng)缺乏時，反而會變得更加活躍，能更有效地激發(fā)T細(xì)胞的增殖和免疫應(yīng)答。這一發(fā)表于《自然》子刊《NatureCommunications》上的工作開啟了新的治療思路，以調(diào)控對癌癥和其他免疫相關(guān)疾病的免疫應(yīng)答。

　　偏低的葡萄糖水平會激活細(xì)胞內(nèi)的“能量感受器”AMPK激酶，后者會磷酸化mTORC1受體，從而抑制了mTORC1信號通路的活性。同時，由于缺氧誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子（Hif1α）的表達(dá)有賴于mTORC1的活性，因此低葡萄糖水平會通過mTORC1來降低Hif1α的活性水平。

　　葡萄糖供應(yīng)對樹突狀細(xì)胞葡萄糖-mTORC1信號通路活性的影響（圖片來源：DavidFinlay教授提供）

　　在樹突狀細(xì)胞中，Hif1α和誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶（iNOS）的活性水平之間存在著相互依賴的正反饋作用關(guān)系：Hif1α會促進(jìn)iNOS的表達(dá)；iNOS產(chǎn)生的一氧化氮（NO）會通過抑制能降解Hif1α的脯氨酸羥化酶（prolylhydroxylase）來提高Hif1α的水平；源自周圍巨噬細(xì)胞的NO也會作用于Hif1α。因此，葡萄糖的低供應(yīng)水平會通過Hif1α、iNOS和mTORC1之間復(fù)雜的相互作用，使得Hif1α在樹突狀細(xì)胞中的水平降低。

　　Hif1α本身對樹突狀細(xì)胞的免疫活性具有抑制作用。實驗顯示，當(dāng)Hif1α被敲除后，樹突狀細(xì)胞的一些促炎癥因子（包括IL12a和TNF等）和免疫激活因子（包括CD80和CD86等）合成量會顯著提高，對T細(xì)胞增殖的激活作用也會顯著增強(qiáng)。

　　有趣的是，在腫瘤微環(huán)境中，T細(xì)胞會與樹突狀細(xì)胞爭奪對葡萄糖的攝取，造成后者葡萄糖供應(yīng)的缺乏。在上述機(jī)制的作用下，樹突狀細(xì)胞對T細(xì)胞免疫激活作用將變得更為強(qiáng)大。

　　“葡萄糖在我們的免疫系統(tǒng)中是重要的信號，這一點現(xiàn)在變得越來越清楚，因為獲得和難以獲得葡萄糖的免疫細(xì)胞表現(xiàn)得非常不同。我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)缺乏葡萄糖時，樹突狀細(xì)胞實際上會更好地刺激免疫應(yīng)答。然而，對于其他的免疫細(xì)胞來說，情況并非如此，”文章通訊作者DavidFinlay教授說：“T細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞對葡萄糖供應(yīng)的相互競爭，為了解葡萄糖如何調(diào)節(jié)樹突狀細(xì)胞功能提供了一個令人興奮的新線索。我們希望，通過更好地了解葡萄糖等營養(yǎng)物質(zhì)如何調(diào)控免疫應(yīng)答，能夠開發(fā)出新的療法，來解決許多破壞性的免疫相關(guān)疾病。”

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