【IF:25】结直肠癌肝转移治疗新转机| 联合治疗新突破！SPHK1抑制剂+抗PD-1，让“冷肿瘤”变“热肿瘤”！

杂志名称：Cancer Communications

影响因子：24.9

文章题目：Targeting SPHK1 in Macrophages Remodels the Tumor Microenvironment and Enhances Anti-PD-1 Immunotherapy Efficacy in Colorectal Cancer Liver Metastasis

巨噬细胞靶向SPHK1重塑肿瘤微环境，增强抗pd -1免疫治疗结直肠癌肝转移的疗效

通讯作者：方媛、沈智勇

作者单位：广州南方医科大学南方医院放射肿瘤科、广东省胃肠道肿瘤精准医学重点实验室等

实验所用产品：RayBio AAM-INF-1(检测小鼠样本中40种炎症因子）

检测样本：肿瘤样本、细胞上清

结直肠癌肝转移（CRLM）是结直肠癌患者死亡的主要原因之一，其肿瘤微环境（TME）以免疫抑制为特征，导致免疫治疗反应不佳。肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）在调节免疫反应中发挥关键作用，但其异质性和具体机制尚不明确。鞘氨醇激酶1（SPHK1）是调控鞘氨醇-1-磷酸（S1P）代谢的关键酶，既往研究表明其在肿瘤进展中具有重要作用，但其在TAMs中的功能及其对CRLM免疫微环境的影响尚不清楚。

本研究旨在探讨SPHK1在TAMs中的作用，揭示其通过调控NLRP3炎症小体和IL-1β分泌促进CD8+ T细胞功能障碍的机制，并评估靶向SPHK1联合抗PD-1治疗的潜在疗效。

 

实验结果

 

SPHK1在CRLM的TAMs中高表达且与不良预后相关

通过单细胞RNA测序（scRNA-seq）和免疫荧光分析，发现SPHK1在CRLM组织的TAMs中显著高表达（图1A-D）。

临床数据分析显示，SPHK1高表达的CRC患者总体生存率较低，尤其在CD68高表达的亚组中预后更差（图1E-G）。

抑制SPHK1可减少肝转移并改善免疫微环境

在CRLM小鼠模型中，SPHK1抑制剂（PF543、SKI II）或基因敲除（SPHK1−/−）显著减少肝转移灶数量和体积，延长生存期（图2A-J）。

质谱流式（CyTOF）和流式分析显示，SPHK1缺失导致TAMs减少，CD8+ T细胞浸润增加，且CD8+ T细胞耗竭标志物（PD-1、TIM3）下调，效应分子（IFN-γ、GZMB）上调（图3A-H）。

SPHK1通过S1P-S1PR2轴激活NLRP3炎症小体

利用AAM-INF-1炎症多因子检测及RNA测序分析表明，SPHK1缺失或抑制降低NLRP3和IL-1β的表达（图4A-D）。

S1P通过结合S1PR2激活NF-κB和HIF-1α信号通路，促进NLRP3炎症小体组装和IL-1β分泌（图5A-K）。

IL-1β通过ADAM17介导CD8+ T细胞功能障碍

利用AAM-INF-1炎症多因子检测IL-1β刺激的CRC细胞高表达单核细胞趋化因子（CCL2、CCL7）和ADAM17，促进TAM招募并诱导CD8+ T细胞表面CD62L丢失，加剧耗竭（图6A-H）。

临床样本中，SPHK1与ADAM17表达呈正相关，且双高表达患者预后最差（图6H）。

靶向SPHK1增强抗PD-1疗效

联合SPHK1抑制剂与抗PD-1治疗显著抑制肝转移，延长生存期，并增加CD8+ T细胞活性（图7A-G）。

在放疗联合免疫治疗模型中，SPHK1抑制剂进一步改善疗效并减轻肝损伤（图7H-J）。

临床数据分析显示，SPHK1高表达与ICI治疗耐药相关（图7K-N）。

结论

 

本研究阐明了SPHK1+ TAMs通过S1P-S1PR2-NLRP3-IL-1β-ADAM17轴塑造免疫抑制性TME的机制，并证明靶向SPHK1可重塑微环境、逆转CD8+ T细胞耗竭，从而增强抗PD-1疗效，研究中先后2次利用RayBio多因子炎症芯片AAM-INF-1筛选并验证SPHK1调控IL-1β及下游的ADAM17表达机制。最后联合临床验证，SPHK1作为预测ICI反应的潜在标志物和联合治疗靶点，为CRLM患者提供了新的治疗策略。