[NEJM] Béo phì, miễn dịch và ung thư

Advertisement

Béo phì đang ngày càng gia tăng thành dịch, có liên quan chặt chẽ với việc tăng tính nhạy cảm với nhiều loại bệnh khác nhau. Bệnh và bệnh đứng đầu danh sách, nhưng nhiều bệnh khác cũng đang dần trở nên rõ ràng. Một số loại ung thư khác nhau, chẳng hạn như ung thư tuyến giáp, tử cung và gan, hiện được công nhận là có tỷ lệ mắc hoặc mức độ nghiêm trọng cao hơn ở những người bị béo phì. Mặc dù chế độ ăn uống đã được chứng minh là có tác động trực tiếp đến việc thúc đẩy sự tăng trưởng của , nhưng mối liên hệ chính giữa béo phì và mỗi căn bệnh này là làm tăng tình trạng viêm mãn tính và thay đổi quần thể tế bào miễn dịch. Một gần đây của Ringel và cộng sự xác định các cách thức mà khả năng miễn dịch, và vi môi trường của thay đổi khi béo phì ( Hình 1 )

Hình 1. Béo phì và vi môi trường miễn dịch của

Béo phì định hình lại quá trình trao đổi của các tế bào ung thư để làm suy giảm các chức năng gây viêm của tế bào T. Béo phì sửa đổi lại việc sử dụng nhiên liệu tế bào của các để tăng quá trình oxy hóa axit béo của tế bào ung thư đồng thời làm giảm số lượng và vị trí không gian của tế bào T CD8 + để giảm khả năng miễn dịch kháng u. tiếp cận “multi-omic” cho thấy PHD3 là một ứng cử viên để làm trung gian cho những tác động này vì sự biểu hiện PHD3 giảm dẫn đến chuyển hóa nhiều hơn và ức chế tế bào T.

Theo dõi cho thấy béo phì có thể thúc đẩy viêm nhiễm được báo cáo lần đầu tiên cách đây gần 30 năm. Phát hiện này dẫn đến sự phát triển của lĩnh vực chuyển hóa miễn dịch, nhằm tìm cách để hiểu sự trao đổi toàn thân và tế bào ảnh hưởng đến khả năng miễn dịch và viêm như thế nào. Béo phì và các tác động toàn thân của nó thực sự gây ra những thay đổi trong quần thể tế bào T và đại thực bào và thúc đẩy các tập hợp con tiền viêm của các tế bào này. Hơn nữa, mức độ cao của các chuyển hóa điều chỉnh mức đủ hoặc dư thừa dinh dưỡng, chẳng hạn như insulin và leptin, có thể thúc đẩy trạng thái viêm ở tế bào T và đại thực bào. Mặc dù tác động này đặc biệt rõ ràng ở các mô mỡ, nhưng chứng viêm mãn tính do béo phì và tăng máu tác động toàn thân và có thể làm trầm trọng thêm một loạt các bệnh.

Ảnh hưởng của béo phì đối với bệnh ung thư và các tế bào miễn dịch trong vi môi trường được cho là có tính đa tác động. Trên một cấp độ, hiệu ứng Warburg của việc tăng tiêu thụ và chuyển hóa đã được xác định ở các tế bào ung thư, nhưng nó cũng được sử dụng bởi các loại tế bào tăng sinh khác; một chương trình trao đổi tương tự đối với tế bào ung thư và tế bào miễn dịch trong vi môi trường có thể dẫn đến xung đột và cạnh tranh dinh dưỡng. Tuy nhiên, béo phì là tình trạng thừa dinh dưỡng, mà cách thức tế bào ung thư và tế bào T thích ứng và với các dinh dưỡng bị thay đổi vẫn chưa được hiểu rõ.

Do sự phổ biến của bệnh béo phì và sự không chắc chắn về ảnh hưởng của nó đối với môi trường vi , Ringel và các đồng nghiệp đã các kiểu hình , protein, không gian và chuyển hóa của ung thư và các tế bào miễn dịch ở các mô hình động vật bị ung thư trầm trọng do béo phì. Bề rộng của tiếp cận của họ bao gồm việc tạo ra một tập bản đồ đơn bào chuyển hóa của cảnh quan miễn dịch trong bối cảnh béo phì, là một điểm mạnh của , mang lại một số phát hiện rõ ràng. Các tác giả phát hiện ra rằng mặc dù các tế bào ung thư chọn theo sự trao đổi dựa trên nhiều hơn, các tế bào T CD8 lại kém phong phú hơn, được chuyển sang các kiểu hình ít hoạt hóa hơn và bị loại trừ về mặt không gian khỏi một số vùng của . Một gen nổi bật được điều chỉnh giảm có chọn trong các tế bào là PHD3, mã hóa prolyl hydroxylase-3. Điều thú vị là các thí nghiệm với mô hình chuột cho thấy Phd3 điều chỉnh phản ứng thiếu oxy và kiềm chế quá trình oxy hóa axit béo; việc bảo vệ biểu hiện Phd3 trong các tế bào ung thư đã phục hồi các chức năng của tế bào T và làm chậm sự tăng sinh của . Phù hợp với những phát hiện này là sự theo dõi mức độ PHD3 thấp trong các mẫu ” về mặt miễn dịch học ( có mức độ thâm nhiễm miễn dịch thấp) ở 5 trong số 6 loại ung thư khác nhau.

này đặt ra một số câu hỏi. Mặc dù tế bào T cho thấy những thay đổi nổi bật trong tình trạng béo phì, tế bào dòng tủy tăng lên đáng kể nhất trong mô mỡ của những người béo phì và rất nhiều trong các của động vật béo phì. Tuy nhiên, trò của các tế bào dòng tủy trong việc ức chế miễn dịch do béo phì như Ringel và cộng sự đã mô tả vẫn chưa rõ ràng. Quan trọng nhất, các cách thức mà các quá trình được mô tả ở đây ảnh hưởng đến sự đáp ứng với liệu pháp và trò rộng hơn của PHD3 vẫn chưa được thiết lập. Mặc dù Ringel và đồng nghiệp đã xác định được một cơ chế mới, trong đó các tế bào ung thư thích ứng chuyển hóa để ngăn chặn chức năng của tế bào T trong bệnh béo phì, các dữ liệu khác ủng hộ “nghịch lý béo phì”, trong đó béo phì có thể khiến nhạy cảm với liệu pháp miễn dịch. Trong viễn cảnh đó, tình trạng viêm mãn tính của bệnh béo phì được đề xuất là để chuản bị cho một đáp ứng với liệu pháp miễn dịch và các , chẳng hạn như leptin, có thể đóng trò tiền viêm mà mặt khác được kiểm soát.

Advertisement

Bất chấp những ẩn số này, những lâm sàng về những phát hiện này rất đa dạng khi chúng ta hiểu sâu hơn về vi môi trường và tình trạng béo phì ngày càng phổ biến. Nói một cách rộng ra, tiếp cận “multi-omic” sẽ cung cấp tài liệu cho bản thân và một lộ trình cho các trong tương lai để vượt xa những phát hiện ban đầu này. Trực tiếp hơn, việc điều chỉnh tăng cường con đường PHD3 có thể cung cấp một mới để làm chậm sự tăng trưởng của khối u ở bệnh nhân béo phì hoặc, ngoài ra, để tăng cường tác dụng của liệu pháp miễn dịch ở bệnh nhân không béo phì. trò của các can thiệp vào chế độ ăn uống, chẳng hạn như chế độ ăn ít béo, ít carbohydrate cũng đã được xem xét rộng rãi trong bệnh ung thư. của Ringel và cộng sự đã sử dụng một chế độ ăn nhiều béo để cung cấp hướng đi và bằng chứng mới về việc sự thừa dinh dưỡng có thể ức chế chọn các tế bào T liên quan đến khối u như thế nào.

trò có liên quan của chuyển hóa của khối u và PHD3 để ức chế trực tiếp tế bào T bên trong khối u, đồng thời làm nhạy khả năng miễn dịch kháng u thông qua trạng thái cơ bản là viêm mức độ thấp và mức độ leptin cao rõ ràng tạo thành một hỗn hợp phức tạp. Điều đó nói rằng, sự hiểu biết ngày càng tăng của chúng ta về ảnh hưởng của béo phì và chế độ ăn uống đối với vi mô trường khối u đang mang lại các tiếp cận mới để giải quyết tỷ lệ mắc, sự tiến triển và của nhiều bệnh ung thư trầm trọng hơn do dịch bệnh béo phì.

Nguồn:

From the Vanderbilt Center for Immunobiology, Vanderbilt Ingram Cancer Center, Department of Pathology, Microbiology, and Immunology, Vanderbilt University Medical Center, Nashville.

Link bài gốc: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMcibr2035081

Tài liệu tham khảo:

  1. Goncalves MDLu CTutnauer J, et al. High-fructose corn syrup enhances intestinal tumor growth in mice. Science ;363:1345134

  2. Ringel AEDrijvers JMBaker GJ, et al. Obesity shapes metabolism in the tumor microenvironment to suppress anti-tumor immunity. Cell 2020;183(7):18481866.e26.

  3. Hotamisligil GSShargill NSSpiegelman BM. Adipose expression of tumor necrosis factor-alpha: direct role in obesity-linked insulin resistance. Science 1993;259:8791.

  4. Wang ZAguilar EGLuna JI, et al. Paradoxical effects of obesity on T cell function during tumor progression and PD-1 checkpoint blockade. Nat Med ;25:141151.

Bài viết được dịch thuật và biên tập bởi ykhoa.org – vui lòng không được reup khi chưa được cho phép!

Người dịch: Gia Minh

Hiệu đính: Bảo ngân

 

 

Advertisement
Print Friendly, PDF & Email

Giới thiệu trangiaminh

Avatar

Check Also

[Heathline] Những điều bạn nên biết về nhiễm toan ceton do đái tháo đường

Advertisement Nhiễm toan ceton do đái tháo đường là gì? Nhiễm toan ceton do đái …