
前言
在代謝功能障礙相關脂肪性肝炎(MASH)引起的肝細胞癌(HCC)(MASH-HCC)中常見免疫抑制性腫瘤微環境。盡管免疫細胞代謝會影響效應功能,但腫瘤代謝對免疫原性的影響尚不完全清楚。ATP檸檬酸裂解酶(ACLY)作為連接代謝與脂質合成的關鍵酶,可將檸檬酸轉化為乙酰輔酶A和草酰乙酸,在腫瘤細胞合成代謝、表觀遺傳調控中發揮重要作用。ACLY在HCC中高表達,其表達降低與HCC患者生存率改善有關,但ACLY在MASH-HCC中的作用尚不明確。近期,
Nature期刊發表的一項研究,采用MASH-HCC小鼠模型揭示了ACLY是調控MASH-HCC腫瘤免疫相互作用的關鍵因子,為MASH-HCC的治療提供了新思路。
Acly基因抑制可降低MASH-HCC腫瘤負荷
研究者采用對雄性C57BL/6J小鼠注射二乙基亞硝胺(DEN),自8周開始分別飼喂對照飼料(control-DEN)或高脂/高果糖西式飲食(WD-DEN)持續28周的方法構建MASH-HCC模型。在WD-DEN模型基礎上,研究者將28周時血漿AFP水平相當的小鼠分別注射表達YFP(野生型[WT])或Cre重組酶(Acly敲除[KO])的肝細胞靶向腺相關病毒8(AAV8)-TTR載體,以誘導肝細胞特異性Acly缺失。病理分析顯示,Acly-KO小鼠表面腫瘤數量和腫瘤表面積均顯著低于野生型對照組;Acly敲除小鼠腫瘤性病變脂肪變性程度降低。表明在MASH-HCC模型中,特異性Acly敲除可減少腫瘤數量、大小、嚴重程度和脂質含量。
新型小分子EVT0185可抑制ACLY
研究者對原代小鼠肝細胞進行表型篩選,以明確影響脂肪酸和膽固醇合成的化合物。最終篩選出EVT0185,其可強效抑制脂肪從頭生成(100 μM 時抑制率達84%,半數抑制濃度[IC50]= 0.46 μM),并可轉化為EVT0185-CoA。質譜分析表明,只有表達SLC27A2的細胞,EVT0185才能轉化為輔酶A硫酯形式。提示,EVT0185在肝臟和腫瘤中通過SLC27A2轉化為CoA硫酯,但在MASH-HCC的免疫細胞中則不會發生轉化。
在無細胞實驗中,EVT0185-CoA可抑制重組人ACLY (hACLY)活性,并且與輔酶A呈競爭性抑制。通過單顆粒冷凍電鏡(cryo-EM)分析顯示,EVT0185-CoA可直接與ACLY的CoA結合位點相互作用。
此外,研究者還發現,EVT0185具有非ACLY依賴性抑制作用。研究者評估了野生型(WT)和Acly敲除(Acly-KO)小鼠肝細胞中乳酸摻入脂肪酸和甾醇的情況,并將結果與等摩爾劑量的貝培多酸進行比較。結果發現,在野生型肝細胞中,EVT0185 對乳酸和乙酸合成脂肪酸和膽固醇的抑制作用強于貝培多酸,且在Acly敲除細胞中差異更為顯著,提示可能存在其他靶點。無細胞實驗表明,與貝培多酸不同,EVT0185-CoA 抑制并非激活含 AMPKβ1 的復合物,而且對ACC1、ACC2 和 ACSS2有抑制。另外,EVT0185對人(Hep3B)和小鼠(Hepa1-6)肝癌細胞系的克隆形成能力抑制作用也強于貝培多酸。表明EVT0185 和貝培多酸具有不同的機制,支持EVT0185用于HCC。
EVT0185可降低小鼠MASH-HCC發生率
進一步評估EVT0185在體內的療效發現,與對照組相比,口服EVT0185可在1小時內降低呼吸交換率,且該作用可持續長達5小時,表明其能快速且持續地抑制脂肪生成和/或促進脂肪酸氧化。而且,口服EVT0185抑制肝臟中14C-葡萄糖的脂肪生成呈劑量依賴式,在10 mg/kg劑量下呈現抑制趨勢(-18%),在30 mg/kg劑量下(-56%,
P=0.02)和60 mg/kg劑量下(-69%,
P=0.005)則顯著降低肝臟中14C-葡萄糖的脂肪生成,?表明其具有良好的口服生物利用度。
隨后,研究者在三種小鼠模型中評估了EVT0185的療效。結果發現,在WD-DEN模型中,EVT0185可降低腫瘤負荷,而貝培多酸療效有限。與Acly-KO小鼠類似,EVT0185也可降低腫瘤表面積和脂質積累。在WD-CCl?預防模型中,小鼠在12周時出現MASH和纖維化,但尚未形成腫瘤,EVT0185可抑制腫瘤發生發展。在不含DEN或CCl?的18個月WD模型中,AFP水平升高的小鼠被隨機分為載體組和EVT0185(100 mg/kg)組,治療4周后,EVT0185治療小鼠腫瘤數量明顯減少。從19周開始對已形成腫瘤的WD-CCl?小鼠進行治療,結果顯示,EVT0185在降低腫瘤負荷和結節大小方面與索拉非尼和侖伐替尼相當,并且與侖伐替尼聯合使用時,8%的小鼠達到完全腫瘤緩解。在WD-CCl4模型中,將EVT0185與抗PD-L1和VEGFR單抗聯合使用可顯著降低腫瘤負荷和腫瘤數量,克服了免疫單藥療效有限的缺點。
B細胞是ACLY抑制抗腫瘤作用關鍵介質
為探究Acly基因敲除(Acly-KO)小鼠腫瘤負荷降低的機制,研究者對野生型(WT,n=9)和Acly-KO(n=12)小鼠在AAV注射后4周(早期)和8周(晚期)兩個時間點的肝臟腫瘤進行批量RNA測序。結果顯示,兩個時間點的Acly表達均顯著降低,但晚期降低的程度較小。空間轉錄組分析發現,Acly-KO和EVT0185處理的小鼠腫瘤中B細胞數量選擇性增加(主要為漿細胞),而T細胞、巨噬細胞或自然殺傷T細胞的數量無增加,而且CXCL13水平升高。單細胞蛋白質譜分析亦發現Acly-KO小鼠腫瘤周邊B細胞數量增加,而T細胞或其他免疫細胞群增加不顯著,伴脂滴相關蛋白(PLIN2)水平降低和CXCL13蛋白表達增加。對腫瘤B細胞浸潤進行詳細分析發現,三級淋巴系統(TLS)的B細胞聚集主要見于Acly-KO小鼠。單細胞RNA測序(scRNA-seq)顯示,EVT0185處理的小鼠B細胞中補體激活和細胞毒性通路上調。上述數據提示,腫瘤ACLY的減少與趨化因子CXCL13、腫瘤浸潤B細胞和三級淋巴結構的增加相關。
在MASH-HCC小鼠中,進一步證實抑制ACLY引起的腫瘤負荷減少需要B細胞的參與。同小鼠模型相似,在人MASH-HCC中,ACLY表達與B細胞標志物表達呈負相關,ACLY水平越高,B細胞浸潤越少;在ACLY高表達的腫瘤中,CXCL13表達顯著降低,而在ACLY低表達的腫瘤中,CXCL13表達升高。
綜上,本研究證實了ACLY在MASH-HCC中的免疫調節作用。肝細胞特異性敲除ACLY不僅能抑制腫瘤內脂肪變性和增殖,還能增強抗腫瘤免疫。核心機制在于,ACLY基因抑制可促進B細胞對腫瘤的浸潤,并上調B細胞趨化因子CXCL13,從而促進TLS(三級淋巴結構)形成。而新型口服小分子ACLY抑制劑EVT0185成功模擬ACLY基因敲除的免疫和抗腫瘤效應。在肝細胞中,EVT0185通過SLC27A2依賴性轉化在肝細胞中轉化為CoA-硫酯形式而被激活,從而實現肝臟特異性作用,同時不損傷非肝臟組織。在多種MASH-HCC小鼠模型中,EVT0185均展現出降低腫瘤負荷的能力,并與包括侖伐替尼或抗PD-L1和VEGFR單抗在內的現有標準療法具有協同作用。因此,EVT0185有望成為靶向MASH-HCC ACLY的極具潛力的候選藥物,為臨床治療提供新的思路。
參考文獻:Gautam J, Wu J, Lally JSV, et al. ACLY inhibition promotes tumour immunity and suppresses liver cancer. Nature. 2025 Sep;645(8080):507-517.
審批編號:CN-174482
有效期至:2026/12/10
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撰寫:Arrival
審校:Arrival
排版:Jessie
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