多胺通過調(diào)節(jié)性T細胞功能特化調(diào)控適應(yīng)性抗腫瘤免疫

   在癌癥中，代謝改變和失控的腫瘤生長會改變營養(yǎng)物質(zhì)的可利用性，進而影響抗腫瘤免疫反應(yīng)。調(diào)節(jié)性T（Treg）細胞是具有免疫抑制特性的T細胞亞群，它們也能影響組織穩(wěn)態(tài)和修復(fù)。然而，這些功能在分子機制上如何被控制，以及它們是否受腫瘤代謝的影響，尚不清楚。本研究揭示，腫瘤微環(huán)境中多胺的過量釋放，會以蛋白激酶CK2（CK2）依賴的方式，引導(dǎo)Treg細胞向免疫抑制方向發(fā)生功能極化。剝奪多胺供應(yīng)，或者在Treg細胞中通過基因或藥物手段抑制CK2活性，能誘導(dǎo)Treg細胞產(chǎn)生組織修復(fù)特性。這些具有修復(fù)特性的Treg細胞協(xié)調(diào)了高效的抗腫瘤2型免疫反應(yīng)，并協(xié)同組織修復(fù)機制，從而支持腫瘤的清除。這些發(fā)現(xiàn)表明，靶向調(diào)控Treg細胞的功能可作為癌癥治療的潛在途徑。本文于2025年7月發(fā)表于《Immunity》，IF：26.3。

圖形摘要

主要研究結(jié)果：

1.腫瘤產(chǎn)生的多胺調(diào)控適應(yīng)性抗腫瘤免疫應(yīng)答

   為評估腫瘤來源的代謝物，研究人員給野生型（WT）小鼠皮下（s.c.）注射了B16.F10黑色素瘤（B16.F10）細胞或MC38結(jié)腸腺癌（MC38）細胞。當腫瘤生長至約200 mm3時進行切除，并用PBS沖洗以收集間質(zhì)液進行定量質(zhì)譜分析。分析顯示腫瘤微環(huán)境（TME）中存在多種豐富的代謝物，其中腐胺、精胺和亞精胺的水平與健康皮膚相比顯著升高（圖1A）。與此一致的是，荷瘤小鼠血清多胺濃度的升高與人類患者的發(fā)現(xiàn)相呼應(yīng)，表明腫瘤來源的多胺釋放增強（圖1B）。為進一步評估其與人類腫瘤的相關(guān)性，研究人員分析了癌癥基因組圖譜（TCGA）的數(shù)據(jù)，結(jié)果顯示腫瘤組織中多胺合成代謝酶的表達升高。此外，促進多胺合成的酶（ODC1、SRM、SMS、AZIN1和AMD1）的高表達與較差的生存率相關(guān)，而分解代謝酶（SAT1、PAOX、SMOX和OAZ1–3）表達升高則預(yù)示著較好的預(yù)。鑒于研究人員關(guān)注多胺驅(qū)動的適應(yīng)性免疫抑制，他們選擇了低免疫原性且生長迅速的B16.F10黑色素瘤模型。

圖1 腫瘤來源的多胺抑制抗腫瘤2型免疫

   鑒于多胺作為癌癥診斷生物標志物的作用，研究人員探究了腫瘤微環(huán)境（TME）中升高的間質(zhì)多胺水平如何影響腫瘤進展。雖然多胺生物合成限速酶ODC1的完全種系缺失在體外會導(dǎo)致B16.F10細胞死亡，但研究人員轉(zhuǎn)而使用二氟甲基鳥氨酸（DFMO）或小干擾RNA（siRNA）抑制ODC1，以研究腫瘤來源的多胺在免疫應(yīng)答中的作用。在將B16.F10細胞皮下（s.c.）接種到C57BL/6J野生型（WT）小鼠體內(nèi)之前，先用DFMO處理或用靶向Odc1的siRNA轉(zhuǎn)染。使用DFMO抑制ODC1降低了細胞內(nèi)亞精胺和精胺的水平，并導(dǎo)致精氨酸（ODC1底物L-鳥氨酸的前體）的積累（圖1C）。這種代謝阻斷導(dǎo)致體內(nèi)腫瘤生長減少（圖1D），表明可能對腫瘤細胞增殖、抗腫瘤免疫或兩者都有直接影響。同樣，使用siRNA沉默Odc1減少了多胺產(chǎn)生并限制了腫瘤進展。對腫瘤浸潤CD4+ T細胞的分析顯示，ODC1抑制后出現(xiàn)了偏向TH2的免疫應(yīng)答，表現(xiàn)為GATA3+和白介素（IL）-4+細胞增加，而干擾素（IFN）-γ+細胞數(shù)量不變（圖1E–1G），提示多胺抑制2型免疫。為評估TME中多胺剝奪如何影響調(diào)控2型免疫的Treg細胞，研究人員分析了經(jīng)DFMO處理或ODC1沉默的腫瘤及其各自對照組中腫瘤浸潤淋巴細胞（TIL）內(nèi)表達免疫球蛋白樣轉(zhuǎn)錄物（ILT）3的Treg細胞。抑制多胺合成后，TME中無法抑制2型免疫的ILT3+ Treg細胞亞群增加（圖1H）。ILT3+ Treg細胞的發(fā)育及其促TH2功能依賴于CK2β，后者調(diào)控全酶組裝和激酶活性。在體外，多胺結(jié)合到CK2β的蘇氨酸72位點（位于催化口袋附近含谷氨酸的三肽E60/61/63旁），這種結(jié)合誘導(dǎo)構(gòu)象變化，增強底物進入和CK2磷酸化活性。為證實他們的發(fā)現(xiàn)，研究人員使用SwissDock進行了分子對接，并用Chimera可視化預(yù)測的多胺與CK2β的結(jié)合，確定酸性凹槽為主要結(jié)合位點，證實了Leroy等人的發(fā)現(xiàn)。為評估多胺在調(diào)控Treg細胞CK2活性中的作用，研究人員用ODC1抑制劑DFMO或外源性亞精胺培養(yǎng)野生型Treg細胞。DFMO降低了CK2全酶活性，而亞精胺則增強了該活性（圖1I），表明存在特定的調(diào)控機制。此外，DFMO處理增加了Treg細胞上ILT3的表達，這種效應(yīng)可被亞精胺逆轉(zhuǎn)。在CK2β缺陷的Treg細胞中則不存在這種調(diào)控（圖1J），證實多胺介導(dǎo)的ILT3表達調(diào)控依賴于CK2β活性。

2. Treg細胞特異性CK2β缺失促進高效抗腫瘤免疫

   為明確CK2β在多胺調(diào)控的Treg細胞活性中的功能相關(guān)性，研究人員使用了Csnk2bTreg?/?小鼠（Csnk2bfl/flFoxp3-IRES-Cre），該小鼠在FOXP3+ Treg細胞中特異性缺失CK2β。這些小鼠出生符合孟德爾比率，表型正常，胸腺Treg細胞的發(fā)育、穩(wěn)態(tài)和多胺合成均未改變。CK2β缺失顯著降低了Treg細胞中CK2全酶的活性。為評估這是否影響細胞適應(yīng)性，研究人員使用等量的CD90.2+ Csnk2bTreg?/?和CD90.1+ 野生型（WT）骨髓構(gòu)建了混合骨髓嵌合體。移植后8周，兩組Treg細胞在外周淋巴結(jié)中的比例相當，表明盡管缺失CK2β，其競爭適應(yīng)性仍得以保留。

   在排除了CK2β缺失對Treg細胞適應(yīng)性的影響后，研究人員給小鼠皮下接種B16.F10細胞，觀察到與同窩對照小鼠（Csnk2bfl/fl）相比，Csnk2bTreg?/?小鼠的腫瘤生長顯著減緩（圖2A）。腫瘤生長減緩伴隨著TME中CD45+免疫細胞浸潤增強（圖2B），表明抗腫瘤反應(yīng)更強。為在單細胞水平評估抗腫瘤免疫反應(yīng)，我們量化了TIL中細胞毒性CD8+ T細胞（CTL）的百分比和數(shù)量。該分析顯示CTL的百分比和數(shù)量均增加（圖2C和2D），表明腫瘤細胞殺傷能力增強。在Csnk2bTreg?/?小鼠的腫瘤浸潤CTL中，研究人員發(fā)現(xiàn)多功能CTL增多，表現(xiàn)為KLRG1表達增加（圖2E）、IFN-γ和腫瘤壞死因子α（TNF-α）共表達增加（圖2F），以及PD-1+LAG-3+CD8+ T細胞百分比降低（圖2G）。CK2β缺陷的Treg細胞上程序性細胞死亡蛋白1（PD-1）的表達也下調(diào)。對TME中αβ T細胞的單細胞RNA測序（scRNA-seq）顯示，與對照組相比，Csnk2bTreg?/?小鼠的CTL中細胞毒性相關(guān)基因的表達更高（圖2H）。與這些發(fā)現(xiàn)一致，研究人員觀察到CD4+FOXP3?效應(yīng)T細胞（Tconv細胞）的百分比和數(shù)量均增加（圖2I和2J）。

圖2 Treg細胞特異性CK2β缺失促進高效抗腫瘤免疫

   為分析這種強烈的抗腫瘤免疫反應(yīng)是否源于CK2β缺陷的Treg細胞抑制功能受損，研究人員檢測了與Treg細胞抑制功能相關(guān)分子的表達。該分析顯示CTLA-4、顆粒酶B（GrzB）、CD39和CD73的表達未改變，而白介素-10（IL-10）和轉(zhuǎn)化生長因子β（TGF-β）的表達略有增強，提示其抑制特性未發(fā)生改變。為在功能上檢測CK2β缺陷的Treg細胞的抑制特性，研究人員從Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠中分離出Treg細胞，并將其與從C57BL/6J野生型（WT）小鼠分離的初始CTL和CD11c+樹突狀細胞（DC）共培養(yǎng)。這些分析表明，在體外，CK2β缺陷和CK2β正常的Treg細胞抑制CTL增殖和IFN-γ產(chǎn)生的能力相當。同樣，與CK2β正常的Treg細胞相比，CK2β缺陷的Treg細胞抑制TH1細胞產(chǎn)生IFN-γ的能力也相同。為在體內(nèi)檢測CK2β缺陷的Treg細胞的抑制能力，研究人員采用了T細胞驅(qū)動的結(jié)腸炎模型。他們觀察到，野生型和CK2β缺陷的Treg細胞在抑制由初始CD62LhighCD44?CD4+ T細胞過繼轉(zhuǎn)移至Rag1缺陷宿主小鼠誘導(dǎo)的結(jié)腸炎方面具有同等的抑制能力，這體現(xiàn)在它們均能預(yù)防炎癥依賴性體重減輕。

   總之，這些發(fā)現(xiàn)清楚地表明，Treg細胞中多胺依賴的CK2激活會損害高效的適應(yīng)性抗腫瘤免疫。

3.ILT3+ Treg細胞協(xié)調(diào)高效的2型抗腫瘤免疫應(yīng)答

   為評估Treg細胞中CK2β在多胺依賴性抑制抗腫瘤2型免疫應(yīng)答中的作用，研究人員分析了Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠腫瘤微環(huán)境（TME）中CD4+ T細胞區(qū)室的細胞組成。為此，研究人員給Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠接種B16.F10細胞，并在接種后第21天手術(shù)切除腫瘤。隨后分離Tconv細胞進行RNA測序（RNA-seq）全轉(zhuǎn)錄組分析。差異表達基因（DEG）分析顯示，在腫瘤浸潤的Tconv細胞中，與TH2表型相關(guān)的基因表達顯著增強（圖3A）。為在細胞水平上證實這些發(fā)現(xiàn)，研究人員通過多色流式細胞術(shù)分析了Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠TME中TH2細胞的存在。該分析顯示表達GATA3、IL-4、IL-5和IL-13的TH2細胞百分比顯著增加，支持了腫瘤浸潤Tconv細胞RNA-seq獲得的結(jié)果（圖3B）。

圖3 Treg細胞中Csnk2b的缺失導(dǎo)致抗腫瘤2型免疫

   為評估荷瘤Csnk2bTreg?/?小鼠腫瘤微環(huán)境（TME）中Tconv細胞全轉(zhuǎn)錄組差異對抗腫瘤免疫的相關(guān)性，研究人員對Csnk2bTreg?/?小鼠腫瘤浸潤Tconv細胞中高表達的差異基因（DEG）進行了生物信息學(xué)分析。為評估臨床意義，研究人員使用TCGA數(shù)據(jù)將這些基因與黑色素瘤患者預(yù)后進行關(guān)聯(lián)分析。基于在TCGA皮膚黑色素瘤（SKCM）數(shù)據(jù)集中的表達，通過Gene Expression Profiling Interactive Analysis (GEPIA) 2生成一個基因特征集并進行生存分析。這些分析表明，在荷瘤Csnk2bTreg?/?小鼠TME的Tconv細胞中觀察到的轉(zhuǎn)錄組變化與黑色素瘤患者生存率的提高顯著相關(guān)（圖3C）。這些發(fā)現(xiàn)提示，Treg細胞中CK2β的缺失及隨之增強的TH2驅(qū)動的抗腫瘤免疫應(yīng)答可能具有跨物種相關(guān)性。

   為理解這種適應(yīng)性2型免疫的成因，研究人員對TME中的抗原提呈細胞進行了基于流式細胞術(shù)的分析。分析顯示TME中表達干擾素調(diào)節(jié)因子4（IRF4）和程序性細胞死亡1配體2（PD-L2）的樹突狀細胞（DC）亞群比例增加（圖3D），該亞群支持TH2細胞分化。為理解TME中增強的2型免疫應(yīng)答發(fā)展對髓系抗腫瘤免疫反應(yīng)的影響，研究人員通過多色流式細胞術(shù)分析了粒細胞。研究人員觀察到嗜酸性粒細胞在TME中的顯著浸潤（圖3E），這可能是對TH2細胞來源的IL-5和IL-13的反應(yīng)。

   為理解觀察到的增強的2型免疫和嗜酸性粒細胞募集的作用，研究人員通過注射α-唾液酸結(jié)合免疫球蛋白樣凝集素（SIGLEC）-F抗體在體內(nèi)清除嗜酸性粒細胞。流式細胞術(shù)分析和基于t分布隨機鄰域嵌入（tSNE）的可視化顯示，α-SIGLEC-F處理后嗜酸性粒細胞幾乎完全消失。此外，在Csnk2bTreg?/?小鼠中清除嗜酸性粒細胞導(dǎo)致抗腫瘤免疫受損（圖3F）以及TME中CTL百分比降低（圖3G），進一步削弱了有效的抗腫瘤免疫。

4.抗腫瘤2型免疫可防止CTL耗竭

   當前的癌癥免疫療法，包括免疫檢查點阻斷，主要集中于增強1型免疫以根除癌細胞。雖然這些方法已取得臨床成功，但如何防止CTL耗竭（即癌癥反應(yīng)性T細胞失去功能并無法控制腫瘤生長）仍知之甚少。為理解Treg細胞調(diào)控的2型免疫應(yīng)答如何控制Csnk2bTreg?/?小鼠腫瘤中CTL的多功能性，研究人員根據(jù)Satpathy及其同事的方法建立了一個慢性體外耗竭模型。刺激后收集細胞，并通過分析PD-1、T細胞免疫球蛋白及粘蛋白結(jié)構(gòu)域蛋白-3（TIM-3）、IFN-γ、TNF和GrzB的表達來測量耗竭程度。Csnk2bTreg?/?小鼠腫瘤浸潤CD4+ Tconv細胞中IL-4的產(chǎn)量顯著增加（圖3B），促使研究人員在該體外系統(tǒng)中測試外源性IL-4的作用。加入IL-4聯(lián)合慢性刺激導(dǎo)致CTL活力增強（圖3H）、表達PD-1和TIM-3的雙陽性細胞減少（圖3I）、IFN-γ和GrzB表達增強，而TNF表達不受影響（圖3J）。這些數(shù)據(jù)強烈表明，IL-4濃度的升高能夠防止Csnk2bTreg?/?小鼠腫瘤中CTL的耗竭。

5.蛋白激酶CK2調(diào)控Treg細胞的組織修復(fù)程序

   接下來，研究人員試圖理解Treg細胞中CK2β的缺失、ILT3+ Treg細胞的發(fā)育以及2型抗腫瘤免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)之間的關(guān)系。因此，研究人員通過多色流式細胞術(shù)檢測了Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠腫瘤中的ILT3+ Treg細胞。分析顯示，Csnk2bTreg?/?小鼠腫瘤浸潤ILT3+ Treg細胞的百分比（圖4A）和絕對數(shù)量（圖4B）均顯著增加。這些發(fā)現(xiàn)促使研究人員探究多胺導(dǎo)向的Treg細胞CK2活性的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。為此，研究人員在CK2β缺陷和CK2β正常的Treg細胞中進行了激酶組學(xué)分析。分析表明這對CK2的多個下游通路有強烈影響，包括Lyn（圖4C），Lyn是組織駐留Treg細胞（tisTreg細胞）發(fā)育和功能所必需的激酶。CK2被證明可調(diào)節(jié)過氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPARγ）的核輸出，PPARγ是一種與Treg細胞組織駐留相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子。為分析CK2β缺陷的Treg細胞中CK2活性降低與PPARγ及ILT3表達之間的相關(guān)性，研究人員檢測了PPARγ缺陷的Treg細胞中ILT3的表達。該分析顯示編碼ILT3的基因Lilrb4a的mRNA表達顯著降低。為確定ILT3+ Treg細胞與tisTreg細胞之間的關(guān)系，研究人員基于Feuerer等人的數(shù)據(jù)（圖4D），對C57BL/6J小鼠的ILT3+和ILT3? Treg細胞進行了RNA測序（RNA-seq），并比較了它們與tisTreg細胞相關(guān)基因的表達。這些比較分析表明，ILT3+ Treg細胞與從皮膚分離的tisTreg細胞在整體轉(zhuǎn)錄水平上幾乎完全一致。為確認ILT3是tisTreg細胞的表面標志物，研究人員通過多色流式細胞術(shù)分析了腫瘤浸潤ILT3?和ILT3+ Treg細胞上ST2、KLRG1和GATA3的表達。分析顯示ILT3+ Treg細胞中ST2、KLRG1和GATA3的陽性比例更高。此外，雙調(diào)蛋白（AREG）和Vegfa在ILT3+ Treg細胞中的表達顯著增強，提示組織修復(fù)特性，尤其是在這些細胞中。

圖4 CK2β缺陷的Treg細胞表現(xiàn)出組織修復(fù)Treg細胞的顯著特征

   為分析腫瘤浸潤的CK2β缺陷Treg細胞中的tisTreg細胞特征，研究人員進行了流式細胞術(shù)分析，以評估從Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠TME分離的Treg細胞上ST2、KLRG1、GATA3和CD103的表達。分析顯示，除ILT3外，CK2β缺陷的Treg細胞上ST2、KLRG1、GATA3和CD103也呈高表達（圖4E）。

   為研究CK2β缺失對組織修復(fù)特性的影響，研究人員從Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠分離Treg細胞，并刺激這些細胞72小時以允許傷口愈合因子分泌?；贓LISA的檢測顯示，CK2β缺陷的Treg細胞產(chǎn)生的tisTreg細胞效應(yīng)分子AREG和血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）顯著增強（圖4F）。為分析組織修復(fù)功能，收集無細胞上清液，并在3T3小鼠成纖維細胞的傷口愈合實驗中進行評估。來自CK2β缺陷Treg細胞的上清液比對照組更快地閉合細胞間隙，表明其組織修復(fù)特性增強（圖4G）。為在全基因組水平理解CK2β在tisTreg細胞發(fā)育中的作用，研究人員分離了Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠的Treg細胞，使用αCD3和αCD28聯(lián)合刺激72小時，并進行了批量RNA測序（RNA-seq）。該分析顯示與tisTreg細胞表型相關(guān)的基因表達顯著增強，包括Il1rl1、Klrg1、Itgae、Gata3、Areg和Batf（圖4H）。

   總之，這些結(jié)果表明，Treg細胞中多胺驅(qū)動的蛋白激酶CK2活性穩(wěn)定了其抑制特性并阻礙了組織修復(fù)功能。

6.多胺調(diào)控激酶CK2調(diào)節(jié)的Treg細胞組織修復(fù)特性

   為全面了解多胺剝奪及伴隨的CK2活性降低所誘導(dǎo)的變化，研究人員在存在和不存在DFMO的情況下對Treg細胞進行了批量RNA測序（RNA-seq）分析。使用磁珠從C57BL/6J小鼠脾細胞分離Treg細胞，隨后在無多胺培養(yǎng)基中培養(yǎng)，添加或不添加DFMO以抑制內(nèi)源性多胺合成。

   分析顯示與tisTreg細胞修復(fù)特性相關(guān)的基因表達增強。特別觀察到，多胺剝奪后，Klrg1、Il1r1、Areg和Lilrb4a基因的表達相對較強（圖5A）。此外，對這些細胞培養(yǎng)上清液的分析顯示AREG產(chǎn)量顯著，進一步強調(diào)了多胺剝奪對tisTreg細胞功能的誘導(dǎo)作用（圖5B）。

圖5 多胺調(diào)節(jié)Treg細胞的組織修復(fù)能力

   為證實多胺調(diào)控ILT3+ Treg細胞的發(fā)育，研究人員從Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠的脾細胞中分離Treg細胞，并在存在或不存在DFMO的條件下刺激細胞后進行批量RNA測序（RNA-seq）。這些分析證實，多胺剝奪以及CK2β缺失均導(dǎo)致與tisTreg細胞表型相關(guān)基因的表達，并證明在501個多胺依賴性上調(diào)基因中，有283個基因的表達依賴于CK2β。

   為在蛋白水平進一步證實這一結(jié)果，研究人員進行了流式細胞術(shù)分析，檢測在添加或不添加DFMO的無多胺培養(yǎng)基中培養(yǎng)細胞后tisTreg細胞標志物ST2、KLRG1、GATA3和CD103的表達。該分析通過流式細胞術(shù)證實，在多胺剝奪條件下，這些tisTreg細胞標志物的表達增強（圖5C）。僅在CK2β存在的情況下，單獨的多胺剝奪就顯著增加了所有檢測的tisTreg細胞標志物的表達。該結(jié)果進一步證實，多胺剝奪以CK2β依賴的方式在ILT3+ Treg細胞的發(fā)育中起著核心作用。

   為理解tisTreg細胞協(xié)調(diào)的組織修復(fù)程序在腫瘤微環(huán)境（TME）中的作用，研究人員通過免疫組織化學(xué)分析了TME的血管化情況。伴隨Csnk2bTreg?/?小鼠TME中ILT3+ Treg細胞數(shù)量的增加，腫瘤顯示出CD31+血管形成增強（圖5D），這可能有助于減少缺氧、改善營養(yǎng)供應(yīng)并促進代謝副產(chǎn)物的清除。為檢測這些腫瘤中的缺氧情況，研究人員進一步染色了B淋巴細胞誘導(dǎo)成熟蛋白-1（BLIMP-1）轉(zhuǎn)錄因子，其表達受缺氧誘導(dǎo)因子1-α（HIF1α）調(diào)控并在缺氧條件下增加36。與Csnk2bfl/fl小鼠的腫瘤相比，Csnk2bTreg?/?小鼠腫瘤中BLIMP-1的表達顯著降低（圖5E），表明缺氧程度減輕。為從空間角度理解增強的血管化的影響，我們進行了腫瘤切片的空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析。與在Csnk2bfl/fl小鼠中生長的腫瘤相比，在Csnk2bTreg?/?小鼠的腫瘤中，Arg1（已知在腫瘤相關(guān)巨噬細胞中受缺氧依賴性HIF活性調(diào)控37）的表達顯著降低（圖5F，上圖）。通過聚類和分類，我們發(fā)現(xiàn)代表腫瘤相關(guān)巨噬細胞的簇5在Csnk2bfl/fl小鼠的腫瘤中高表達Arg1，但在Csnk2bTreg?/?小鼠的腫瘤中不表達，這支持CK2β缺陷的Treg細胞的組織修復(fù)特性有助于協(xié)調(diào)血管形成和減少缺氧（圖5F，下圖）。

   總之，ILT3+ Treg細胞驅(qū)動的組織修復(fù)功能可能是Csnk2bTreg?/?小鼠中血管形成增強、缺氧減少和強烈抗腫瘤免疫反應(yīng)的原因。

7.多胺代謝是基于Treg細胞的腫瘤治療的潛在靶點

   多胺轉(zhuǎn)運蛋白抑制劑AMXT 1501和ODC1抑制劑DFMO的聯(lián)合治療目前正在臨床試驗中進行測試。為理解該治療方法對治療腫瘤TME中Treg細胞表型和功能的影響，研究人員給Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠接種B16.F10細胞，并口服DFMO聯(lián)合瘤周皮下注射AMXT 1501。研究人員測量了腫瘤生長情況，并通過多色流式細胞術(shù)分析了TME中Treg細胞的表型。聯(lián)合治療對Csnk2bTreg?/?小鼠的腫瘤生長沒有影響，但顯著減緩了Csnk2bfl/fl小鼠的腫瘤生長，使其生長速度與治療和未治療的Csnk2bTreg?/?小鼠中觀察到的減緩生長相當（圖6A）。此外，該治療對TME中總的Treg細胞沒有影響（圖6B），但顯著增強了ILT3+ Treg細胞的發(fā)育，表現(xiàn)為百分比（圖6C）和絕對數(shù)量的增加，達到與Csnk2bTreg?/?小鼠相當?shù)乃健Ｍ瑫r，該治療導(dǎo)致了增強的2型抗腫瘤免疫，表現(xiàn)為表達GATA3-（圖6D）、IL-4-（圖6E）和IL-13-（圖6F）的腫瘤浸潤Tconv細胞的百分比和絕對數(shù)量增加，而表達IFN-γ的Tconv細胞百分比未改變（圖6G）?？傊@些結(jié)果表明，腫瘤來源的多胺控制ILT3+ Treg細胞的發(fā)育，并且多胺剝奪在體內(nèi)以ILT3+ Treg細胞和CK2β依賴的方式誘導(dǎo)有效的2型抗腫瘤免疫。

圖6 腫瘤來源的多胺改變腫瘤內(nèi)Treg細胞表型，阻礙有效的抗腫瘤反應(yīng)

8. ILT3+ Treg細胞和2型抗腫瘤免疫反應(yīng)對黑色素瘤患者有益

   為理解Treg細胞中CK2表達降低或LILRB4（編碼ILT3的基因）表達升高是否與黑色素瘤患者的生存獲益相關(guān)，研究人員利用TCGA數(shù)據(jù)進行了生物信息學(xué)分析。與研究人員的臨床前模型數(shù)據(jù)一致，腫瘤活檢組織中CSNK2B表達降低聯(lián)合Treg細胞轉(zhuǎn)錄組特征（低CSNK2B表達/高Treg細胞），以及LILRB4表達升高聯(lián)合Treg細胞轉(zhuǎn)錄組特征（高LILRB4表達/高Treg細胞），均與黑色素瘤患者的生存期延長顯著相關(guān)（圖7A和7B）。同樣，CSNK2B表達降低以及TH2細胞主轉(zhuǎn)錄因子GATA3或嗜酸性粒細胞強表達分子SIGLEC8的表達升高也與生存期延長相關(guān)。此外，腫瘤活檢中ILT3的表達與GATA3和SIGLEC8的表達呈正相關(guān)。為理解Treg細胞中CK2β的作用以及ILT3+ Treg細胞在患者腫瘤中的作用，我們從RNA-seq分析中提取了這些細胞的特異性基因特征集（Areg, Batf, Ccr8, Cd44, Gata3, Gzmb, Il10, Il1rl1, Irf4, Itgae, Klrg1, and Lilrb4a），并將該轉(zhuǎn)錄組特征用于TCGA數(shù)據(jù)集的生存率分析。這些分析表明，該Treg細胞轉(zhuǎn)錄組特征表達增強導(dǎo)致生存率提高。因此，這些分析支持ILT3+ Treg細胞在協(xié)調(diào)人類中有效的TH2細胞驅(qū)動的2型抗腫瘤免疫方面發(fā)揮重要作用。

圖7 Csnk2b的缺失或藥理學(xué)CK2抑制重編程腫瘤浸潤性Treg細胞，并與黑色素瘤生長抑制和患者生存期延長相關(guān)

   最后，為測試所發(fā)現(xiàn)通路治療黑色素瘤的治療潛力，研究人員給Csnk2bTreg?/?和Csnk2bfl/fl小鼠皮下接種B16.F10細胞。在接種后第7天觸及腫瘤時，研究人員以10 mg/kg體重的劑量皮下注射CK2抑制劑（2-二甲氨基-4,5,6,7-四溴-1H-苯并咪唑；DMAT），并監(jiān)測隨后的腫瘤生長。該治療對TH2細胞本身的分化沒有影響，對CTL也沒有激活作用，但導(dǎo)致Csnk2bfl/fl小鼠的腫瘤生長受到強烈抑制，其抑制程度與治療或未治療的Csnk2bTreg?/?小鼠中觀察到的相當（圖7C）。多色流式細胞術(shù)顯示，DMAT治療后腫瘤生長顯著減緩的同時，TME中ILT3+ Treg細胞的百分比增加（圖7D）。對經(jīng)DMAT處理和未處理的CK2β缺陷Treg細胞轉(zhuǎn)錄組的比較分析幾乎沒有發(fā)現(xiàn)差異表達基因（DEG），表明所用濃度的DMAT對CK2的抑制具有特異性（數(shù)據(jù)未顯示）。

   總之，這些結(jié)果證明了多胺導(dǎo)向的CK2活性對于ILT3+ Treg細胞的發(fā)育和功能至關(guān)重要，這些細胞協(xié)調(diào)有效的2型抗腫瘤免疫并維持免疫穩(wěn)態(tài)。

結(jié)論

   研究揭示了多胺調(diào)節(jié)Treg細胞中的CK2活性，對其表型和功能（平衡腫瘤免疫控制和免疫耐受）具有顯著影響。CSNK2B低表達或LILRB4高表達患者生存期的改善支持了ILT3+ Treg細胞在人類黑色素瘤中的有益作用。因此，研究人員提出ILT3+/ILT3?FOXP3+ Treg細胞比率作為比總FOXP3+ Treg細胞數(shù)量更具信息量的預(yù)后標志物。這是否適用于所有腫瘤類型仍有待確定。重要的是，研究數(shù)據(jù)支持了靶向多胺合成或功能聯(lián)合免疫檢查點抑制劑（ICIs）的理論基礎(chǔ)，因為ICIs依賴于有效的CTL反應(yīng)。調(diào)節(jié)多胺驅(qū)動的免疫抑制微環(huán)境可以增強ICI療法在黑色素瘤及其他癌癥中的療效。

參考文獻

Bündgen et al., Polyamines regulate adaptive antitumor immunity by functional specialization of regulatory T cells, Immunity (2025), .immuni.2025.07.007