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BCL-2抑制剂通过调控T细胞糖酵解影响急性髓系白血病(AML)中T细胞数量、功能及抗肿瘤免疫的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月08日 来源:Cancer Science 4.3
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本研究揭示BCL-2抑制剂Venetoclax(VEN)通过双重机制治疗急性髓系白血病(AML)——直接诱导AML细胞凋亡的同时,独特地调节T细胞糖酵解代谢,显著增强CD4+/CD8+ T细胞的活化状态(CD25+/CD38+)、记忆亚群(CD45RO+)比例及效应分子(IFN-γ/Perforin/Granzyme B)分泌,为靶向药物联合免疫治疗提供新策略。
BCL-2抑制剂调控AML免疫微环境的新机制
3.1 VEN促进AML细胞凋亡
临床数据分析显示,接受VEN联合去甲基化药物(HMA)治疗的AML患者骨髓原始细胞比例和微小残留病(MRD)水平显著降低,同时外周血红细胞(RBC)、血红蛋白(HGB)和血小板(PLT)明显回升。体外实验证实VEN对THP-1和HL-60细胞系具有时间-浓度依赖性杀伤作用,IC50值随作用时间延长而降低。动物模型中,VEN治疗组小鼠皮下肿瘤体积缩小,外周血CD45+/CD34+白血病细胞比例显著下降。Western blot(WB)检测发现VEN上调BCL-xL和MCL-1表达的同时,激活了BAX-caspase3/7凋亡通路。
3.2 VEN调节AML免疫微环境
临床队列分析揭示VEN+HMA治疗显著改变淋巴细胞亚群比例:总T细胞(CD3+)和CD8+ T细胞分别增加47.1%和38.2%,NK细胞(CD16+CD56+)上升29.4%,而B细胞(CD19+)下降33.3%。细胞因子检测显示治疗组外周血IFN-γ水平提升2.1倍,IL-17呈现下降趋势。这些变化在HMA单药对照组中未观察到,提示VEN是免疫调节的主要效应成分。
3.3 T细胞对VEN的凋亡抵抗
CCK-8和Calcein-AM/PI双染实验证实,相同浓度VEN(2μM)处理24小时后,THP-1细胞凋亡率达63.5±5.2%,而CD4+/CD8+ T细胞存活率保持在92%以上。机制研究发现T细胞高表达BCL-xL(3.2倍)和MCL-1(2.8倍)但低表达BCL-2(仅AML细胞的1/5),这种独特的抗凋亡蛋白谱系是其抵抗VEN的关键。PBMC人源化AML小鼠模型进一步验证VEN治疗组外周血T细胞比例较对照组提高1.7倍。
3.4-3.8 T细胞功能调控的多维证据
VEN处理后的T细胞呈现"代谢-功能"双重重塑:
1)分泌谱改变:CD8+ T细胞TNF-α分泌增加2.3倍,Perforin和Granzyme B分别升高1.8和1.5倍
2)免疫检查点上调:PD-1表达量呈浓度依赖性增加,最高达对照组的3.2倍
3)活化标志变化:CD25+和CD38+ T细胞比例分别增加41.5%和33.7%
4)亚群重分布:记忆T细胞(CD45RO+)比例提升至58.3%,而初始T细胞(CD45RA+)下降至31.2%
3.9 协同抗肿瘤效应验证
Transwell共培养实验显示,经VEN预处理的CD8+ T细胞对THP-1细胞的杀伤效率提高2.1倍(p<0.001)。PBMC人源化AML小鼠模型中,VEN+PBMC联合组肿瘤体积最小(较对照组减少78.5%),外周血CD34+白血病细胞仅存12.3%,显著优于单药组。
3.10 糖酵解调控的核心机制
DIA蛋白质组学发现VEN处理后T细胞中355个差异表达蛋白,其中糖酵解关键酶ALDOA表达上调3.1倍(排名差异蛋白第3位)。qRT-PCR和WB验证ALDOA在mRNA和蛋白水平均显著增加。进一步检测显示己糖激酶2(HK2)、磷酸果糖激酶(PFKP)和丙酮酸激酶(PKM2)表达上调,细胞内丙酮酸含量增加1.9倍。免疫组化(IHC)显示VEN组小鼠脾脏ALDOA染色强度较对照增强2.4倍。
该研究首次阐明VEN通过"代谢重编程"机制增强T细胞抗AML免疫:低剂量VEN(1-2μM)虽不足以直接杀伤T细胞,但通过激活糖酵解通路促进T细胞活化和效应功能,这种"间接免疫激活"与"直接肿瘤杀伤"的双重作用为优化VEN临床用药方案提供了重要依据。值得注意的是,VEN同时诱导PD-1上调的副作用提示联合PD-1抑制剂可能是突破治疗瓶颈的新方向。
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