肝細(xì)胞癌（HCC）免疫治療面臨響應(yīng)率低的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。作為腫瘤標(biāo)志性特征，代謝重編程中多胺代謝的異常改變與HCC進(jìn)展密切相關(guān)，但其調(diào)控免疫治療療效的具體機(jī)制仍不明確。目前雖有多胺代謝影響腫瘤發(fā)展的研究，但缺乏多胺外排直接參與人類癌癥免疫調(diào)控的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。此外，HCC的免疫微環(huán)境復(fù)雜，腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（TAMs）在其中扮演著重要角色，但它們?nèi)绾瓮ㄟ^代謝途徑影響腫瘤進(jìn)展和免疫治療效果的具體機(jī)制尚未完全闡明。

2025 年 6 月，中山大學(xué)鄺棟明教授、陳東萍副教授團(tuán)隊(duì)在 Cell 子刊 Immunity 上發(fā)表了題為：Efflux of N1-acetylspermidine from hepatoma fosters macrophage-mediated immune suppression to dampen immunotherapeutic efficacy的研究論文。本研究首次系統(tǒng)揭示了N1-乙酰亞精胺（N1-Ac-Spd）介導(dǎo)肝癌免疫治療耐藥的全新機(jī)制，創(chuàng)新性地將多胺代謝異常與免疫抑制微環(huán)境形成相聯(lián)系，闡明了代謝重編程調(diào)控免疫細(xì)胞功能的分子基礎(chǔ)，并驗(yàn)證了SAT1/CCL1作為可干預(yù)治療靶點(diǎn)的轉(zhuǎn)化價值。

發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象：首先，為了確定HCC中的代謝特征，作者進(jìn)行了肝癌組織與血漿中多胺代謝物的HPLC-MS分析，發(fā)現(xiàn)N1-Ac-Spd在腫瘤組織中特異性高表達(dá)，且其血漿水平與腫瘤惡性程度呈正相關(guān)。進(jìn)一步通過ssGSEA分析TCGA和GEO數(shù)據(jù)集，發(fā)現(xiàn)多胺代謝通路在肝癌中顯著激活。動物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，外源性N1-Ac-Spd能促進(jìn)腫瘤生長并降低PD-L1抑制劑療效，而敲除其轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SLC3A2則能逆轉(zhuǎn)這一效應(yīng)。臨床數(shù)據(jù)分析顯示，高血漿N1-Ac-Spd水平與PD-1治療耐藥顯著相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)揭示了N1-Ac-Spd通過調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境導(dǎo)致免疫治療耐藥的分子機(jī)制。

機(jī)制解析：接著，為了研究N1-Ac-Spd的合成機(jī)制，作者進(jìn)行了SAT1表達(dá)分析和功能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。通過qPCR和免疫印跡檢測肝癌組織，發(fā)現(xiàn)SAT1在腫瘤中高表達(dá)且與N1-Ac-Spd水平正相關(guān)。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，沉默SAT1可降低N1-Ac-Spd含量并抑制腫瘤生長，而過表達(dá)SAT1則產(chǎn)生相反效果，表明SAT1是調(diào)控N1-Ac-Spd合成的關(guān)鍵酶。

為了研究腫瘤微環(huán)境中N1-Ac-Spd的調(diào)控機(jī)制及其免疫調(diào)節(jié)作用，作者首先通過免疫熒光和ELISA技術(shù)發(fā)現(xiàn)，HLA-DRhi腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞通過分泌TNF-α激活肝癌細(xì)胞ERK/JNK信號通路，顯著上調(diào)SAT1表達(dá)并促進(jìn)N1-Ac-Spd外排。通過特異性抑制劑處理實(shí)驗(yàn)證實(shí)，阻斷TNF-α/ERK/JNK信號可有效抑制這一過程。隨后，作者采用RNA測序和磷酸化蛋白質(zhì)組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，外排的N1-Ac-Spd通過電荷依賴性方式激活巨噬細(xì)胞內(nèi)SRC/SYK/BTK信號通路，誘導(dǎo)CCL1+免疫抑制性巨噬細(xì)胞極化。免疫熒光共定位分析進(jìn)一步顯示，這類CCL1+巨噬細(xì)胞與SAT1高表達(dá)的腫瘤細(xì)胞在空間分布上具有顯著相關(guān)性。

功能驗(yàn)證：最后，為了研究CCL1+巨噬細(xì)胞對腫瘤免疫治療的調(diào)控作用，作者首先通過體內(nèi)功能實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了系統(tǒng)驗(yàn)證。采用siRNA特異性沉默巨噬細(xì)胞CCL1表達(dá)后，發(fā)現(xiàn)腫瘤內(nèi)Tregs浸潤顯著減少，同時CD8+T細(xì)胞的殺傷功能明顯增強(qiáng)。進(jìn)一步聯(lián)合PD-L1抑制劑治療顯示，CCL1沉默可顯著提升免疫治療效果。隨后，通過單細(xì)胞RNA測序和免疫熒光共定位分析，作者發(fā)現(xiàn)CCL1通過結(jié)合Tregs表面CCR8受體介導(dǎo)其腫瘤浸潤，這些Tregs高表達(dá)FOXP3和免疫抑制分子。臨床隊(duì)列分析證實(shí)，CCL1與FOXP3表達(dá)呈正相關(guān)，且雙陽性患者預(yù)后最差。這些結(jié)果闡明了CCL1-CCR8軸在免疫抑制微環(huán)境形成中的關(guān)鍵作用。

本研究揭示了肝癌中N1-乙酰亞精胺（N1-Ac-Spd）通過“巨噬細(xì)胞-TNF-α-SAT1/N1-Ac-Spd-SRC-CCL1-Tregs”級聯(lián)通路介導(dǎo)免疫抑制的新機(jī)制。實(shí)驗(yàn)證實(shí)N1-Ac-Spd通過激活SRC信號誘導(dǎo)CCL1+巨噬細(xì)胞極化并招募Tregs，導(dǎo)致PD-1治療耐藥，而靶向該通路可顯著增強(qiáng)免疫治療效果，為肝癌聯(lián)合免疫治療提供了新靶點(diǎn)。