引言
日常认知中,愉悦、低压力状态会提升体内多巴胺分泌,守护身体健康。本次郑颂国团队突破性证实:多巴胺并非仅调控情绪,还能直接发挥抗肿瘤功效,完整解析了“抑癌基因-多巴胺代谢-肿瘤免疫”调控通路,为晚期实体瘤开辟不依赖靶向突变基因的代谢免疫治疗新思路。
一、研究总览
基础信息
① 发表期刊:Cancer Letters(SCI双一区,影响因子IF=11.8,2026年8月初在线发表)
② 研究单位:上海交通大学医学院松江研究院、细胞与基因治疗研究院、附属松江医院、创新免疫治疗全国重点实验室
③ 通讯作者:郑颂国教授;第一作者:党军龙博士后
④ 论文标题:Tumoral AMER1 driven dopamine synthesis triggers cancer cell pyroptosis and licenses CD8+ T cell immunity in colorectal cancer
⑤ 核心结论:抑癌基因AMER1可调控肿瘤内多巴胺合成;多巴胺兼具直接诱导结直肠癌细胞焦亡、逆转CD8+T细胞耗竭、重塑抗肿瘤免疫微环境双重作用,补充多巴胺是可用于结直肠癌、肺癌等实体瘤的全新免疫治疗旁路策略。
二、研究背景:现有领域两大空白
(一)传统AMER1认知局限
AMER1(FAM123B/WTX)是X连锁抑癌基因,10%–15%结直肠癌(CRC)存在该基因缺失/突变。过往研究仅认为AMER1通过抑制Wnt通路、阻断肿瘤细胞增殖发挥抑癌作用,忽略其对肿瘤微环境、抗肿瘤免疫的调控功能。
(二)多巴胺与肿瘤免疫机制不明
肠道正常黏膜天然富集多巴胺,但学术界不清楚:肿瘤细胞内多巴胺合成如何调控、局部多巴胺水平是否影响杀伤性CD8+T细胞功能、能否通过多巴胺干预打破肿瘤免疫逃逸。 上述两大问题是结直肠癌免疫代谢领域长期存在的认知盲区,也是该研究的核心切入点。
三、四大递进式核心发现(完整AMER1-多巴胺抗癌轴)
(一)临床样本证实——AMER1缺失=肿瘤免疫抑制、预后变差
□ 结直肠癌患者肿瘤组织AMER1表达显著低于癌旁正常组织;
□ AMER1低表达对应更晚AJCC分期、淋巴结转移、患者总生存期大幅缩短;
□ AMER1缺失会造成肿瘤微环境白细胞、杀伤型CD8+T细胞浸润量大幅下降,肿瘤实现“免疫排斥”,躲避免疫攻击。
(二)分子机制——AMER1稳定多巴胺合成限速酶DDC,维持局部多巴胺供给
AMER1不调控DDC基因转录,而是直接与DDC蛋白物理结合,阻止DDC被蛋白酶体降解:
□ AMER1正常表达:DDC稳定存在,肿瘤细胞持续合成、分泌多巴胺;
□ AMER1突变/缺失:DDC快速降解,肿瘤局部形成“多巴胺真空”,双重抗癌效应同步消失。
(三)细胞自主层面——胞内高多巴胺诱导GSDMD依赖的免疫原性焦亡
肿瘤细胞内蓄积多巴胺激活NLRP3炎症小体、活化Caspase-1,切割GSDMD蛋白在细胞膜打孔,触发肿瘤细胞焦亡:
(1)直接裂解癌细胞,抑制肿瘤增殖;
(2)释放IL-1β等炎症因子,向免疫系统释放“肿瘤危险信号”,启动全身抗肿瘤免疫应答。
(四)微环境免疫层面——多巴胺逆转CD8+T细胞终末耗竭,长效维持杀伤能力
肿瘤微环境中多巴胺作为神经代谢信号,多层次修复抗肿瘤T细胞功能:
(1)促进引流淋巴结滤泡活化、T细胞克隆扩增;
(2)阻止CD8+T细胞进入无杀伤能力的终末耗竭状态(Texterm);
(3)扩增干性CXCR5+前体耗竭T细胞(Tpex)、促进中央记忆T细胞(Tcm)分化;
(4)持续提升CD8+T细胞分泌IFN-γ、TNF-α、颗粒酶B,稳定维持肿瘤杀伤活性;
(5)同步抑制免疫抑制细胞Treg,抬高肿瘤内CD8+/CD4+T细胞比值。
四、动物模型验证:多巴胺干预具备临床转化潜力、覆盖多癌种
团队通过体内实验模拟临床干预方案,验证治疗有效性:
(一)局部多巴胺注射干预
肿瘤原位补充外源性多巴胺,可完整复刻AMER1高表达的免疫重塑效果,显著压制肿瘤生长;
(二)泛癌种有效性
□ 结直肠癌MC38模型:肿瘤抑制效果显著;
□ 高度恶性肺癌CMT167模型:同样实现强效抑瘤,证明该通路适用于多种实体瘤,不局限于结直肠癌。
五、研究重大科学意义与临床转化前景
(一)理论创新:重新定义AMER1功能
打破“AMER1仅调控肿瘤细胞增殖”的固有认知,首次完整绘制致病链条: AMER1缺失→DDC降解→局部多巴胺匮乏→癌细胞规避焦亡+CD8+T细胞耗竭→肿瘤免疫逃逸、恶性进展 确立AMER1是结直肠癌关键“免疫代谢守门基因”,填补抑癌基因调控神经递质代谢、重塑肿瘤免疫的领域空白。
(二)临床转化价值(核心亮点)
针对AMER1等抑癌基因突变、无法直接靶向用药的晚期癌症患者,开辟全新“神经递质代谢旁路疗法”:
□ 干预思路:局部补充多巴胺、多巴胺类似物、多巴胺受体特异性激动剂;
□ 作用逻辑:绕开突变受损的抑癌基因,直接通过代谢途径重新激活全身抗肿瘤免疫监视;
□ 应用潜力:同时覆盖结直肠癌、肺癌等多种实体瘤,为晚期难治性肿瘤提供低成本、可落地的免疫联合治疗新方向。
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