肿瘤利用FTO介导的糖酵解代谢调节逃避免疫监视

    CS1（bisantrene）和CS2（brequinar）是一种被称为“脂肪和肥胖相关蛋白”的癌症抑制剂。该蛋白被称为FTO。

    这篇文章主要阐述了FTO在调控肿瘤细胞免疫逃逸过程中的作用机制：FTO介导的m6A去甲基化能够促进肿瘤细胞的糖酵解过程，抑制免疫T细胞的细胞活性，影响T细胞功能，从而帮助肿瘤细胞实现免疫逃逸。

1. 敲低FTO可以活化T细胞，抑制肿瘤增长

    首先使用了Knock down技术将FTO敲低，并通过圆点印迹法验证了FTO是否敲低成功。实验结果表明，敲低FTO的B16-OVA细胞和LLC细胞中，m6A的表达水平有显著上升，说明FTO成功敲低。而后，将shNC细胞、shFto细胞注射到C57BL/6小鼠体内和Rag2-/-免疫缺陷型小鼠体内观察肿瘤细胞的增长情况。实验结果显示，在C57BL/6小鼠体内，敲低FTO能够抑制肿瘤的增长，而在Rag2-/-免疫缺陷型小鼠体内，敲低FTO与否，肿瘤体积并无显著变化。随后，又通过流式实验检测了CD8 T细胞产物IFN-γ、granzyme B的表达量，发现，与对照组相比，在FTO敲低的实验组中，IFN-γ、granzyme B的表达量有明显增长。最后，通过细胞毒性实验发现敲低FTO能够增加CD8 T细胞的毒性。以上实验证明敲低FTO可以活化T细胞，抑制肿瘤增长。

2. 敲低FTO能够抑制肿瘤细胞糖酵解过程

    ECAR率可以间接表示细胞糖酵解能力，从A图中可以看出，敲低FTO后，细胞的ECAR率有显著下降，说明敲低FTO可以使细胞糖酵解能力降低。通过富集分析可知，FTO敲低后，糖酵解通路相关基因的表达有下调。而后，进一步运用qPCR和Western Blot实验检测糖酵解相关酶、转录因子以及蛋白的表达量，发现三者的表达量在FTO敲低的细胞中都有显著降低。以上这些实验证明敲低FTO能够抑制肿瘤细胞糖酵解过程。

3. FTO以m6A依赖性方式促进肿瘤细胞糖酵解过程，抑制T细胞活性

    FTO作为m6A去甲基化酶，怎么能不看看敲低FTO以后对m6A的影响呢？于是赶紧做了一个m6A-seq，发现敲低FTO后，m6A的peak数可是蹭蹭蹭的上涨啊，并且m6A水平上调的peak也很多，有667个，而这些peak中大部分基因有下调的现象。随后，从这些下调基因中挑了83个，定义为FTO-m6A直接调节基因，做了一个GO富集分析，发现糖酵解相关转录因子有被富集到。接下来，通过CRISPR-Cas13技术，过表达FTO，做了qPCR、Western Blot实验再次检测了糖酵解相关转录因子、酶以及蛋白的表达量，发现三者的表达量在FTO过表达的细胞中都有显著增加。在流式实验中，CD8 T细胞产物IFN-γ、granzyme B的表达水平降低。以上实验结果表明FTO的过表达以m6A依赖性方式促进细胞肿瘤细胞糖酵解过程，抑制T细胞活性。

4. 小分子药物Dac51通过抑制FTO调控肿瘤细胞免疫逃逸

    最后，找到了一种小分子药物Dac51，发现这种药物可以抑制FTO的活性。于是乎，又把以上的一些实验重复做了一遍，比如m6A-seq、qPCR、Western Blot、流式等，发现加入Dac51后得到的实验结果与敲低FTO得到的一致，说明Dac51能够抑制FTO的活性从而抑制肿瘤细胞糖酵解过程来增强免疫T细胞的活性与功能。此外，Dac51与其他药物联合治疗，可以抑制小鼠体内肿瘤的增长，延长小鼠的寿命。并且，经过Dac51与其他药物联合治疗的小鼠体内肿瘤的增长在长时间内没有复发。以上实验证明，Dac51可能作为FTO的靶点药物，在肿瘤治疗上提供新的帮助。