张明明/周倩团队合作在结直肠肿瘤上新成果
结直肠癌(CRC)是世界上第三大常见癌症[1]。肠道菌群和浸润的免疫细胞是结直肠肿瘤微环境（TME）的重要组成部分[2]，有研究表明，补充特定的细菌组分或通过药物促进CD8+细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）可以改善结直肠肿瘤的发生[3,4]。然而，细菌诱导的TME重编程与CRC免疫之间的串扰却知之甚少。
嗜粘蛋白阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）作为一种益生菌已被广泛研究，可改善小鼠代谢紊乱、神经退行性疾病、肠道炎症和癌症，通过其特定代谢物或膜蛋白作用于宿主细胞或受体，调控宿主免疫并抑制炎症[5]。蛋白质翻译后修饰（PTM）是广泛存在于真核细胞中，已被证明在CRC的发生、进展和转移中发挥重要作用[6]。但阿克曼菌是否参与宿主细胞的翻译后修饰仍未知。
2023年2月8日，上海交通大学附属仁济医院消化科主治医生/上海交通大学研究员张明明和复旦大学附属肿瘤医院助理研究员周倩团队在Gut （IF=31.8）上发表了题为Acetyltransferase from Akkermansia muciniphila blunts colorectal tumourigenesis by reprogramming tumour microenvironment的研究文章，报道了一种全新的肠道菌群和宿主之间的通讯机制，即宿主细胞中的蛋白质翻译后修饰可以被细菌中分泌的酶调控。
研究人员从阿克曼菌中鉴定出具有乙酰基转移酶活性的蛋白，即Amuc_2172，可通过分泌细胞外囊泡的方式进入结直肠细胞，并乙酰化组蛋白Histone H3上Lys14位点（H3K14ac）。H3K14ac的上调促进了癌细胞中热休克蛋白70（HSP70）的转录和分泌。高水平的HSP70促进了CTLs在体外和体内的肿瘤杀伤功能。最后，研究人员开发了一种巨噬细胞膜包裹Amuc_2172的生物工程方法，为治疗CRC提供了安全有效的应用策略。
综上，在肿瘤发生过程中，阿克曼菌分泌的Amuc_2172通过诱导HSP70分泌和促进CTL-相关免疫反应，对肿瘤微环境进行了重组。研究扩展了对细菌与肿瘤免疫之间的相互作用的理解，从而揭示了CRC的潜在治疗策略。
上海交通大学附属仁济医院研究生蒋怡，南京中医药大学附属南京鼓楼医院的博士生徐月节，南京大学医学院附属鼓楼医院消化科郑畅博士，和上海交通大学附属仁济医院博士后叶蕾为该论文的共同第一作者；张明明研究员和周倩博士为该论文的共同通讯作者。
张明明，上海交通大学医学院附属仁济医院消化科，研究员/博士生导师/主治医师。以第一作者或通讯作者发表SCI论文20多篇包括Nature、Gut等知名学术期刊，成果多次被期刊专文介绍或评述。主持过3项国自然基金项目，获得上海市浦江人才计划支持。
原文链接：
http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2022-327853
参考文献：
Biller LH, Schrag D. Diagnosis and treatment of metastatic colorectal cancer: a review. JAMA 2021；325:669–85.
Schmitt M, Greten FR. The inflammatory pathogenesis of colorectal cancer. Nat Rev Immunol 2021；21:653–67.
Wang L, Tang L, Feng Y, et al. A purified membrane protein from Akkermansia muciniphila or the pasteurised bacterium blunts colitis associated tumourigenesis by modulation of CD8+ T cells in mice. Gut 2020；69:1988–97.
Janney A, Powrie F, Mann EH. Host-microbiota maladaptation in colorectal cancer.Nature 2020；585:509–17.
Cani PD, Depommier C, Derrien M, Everard A, de Vos WM. Akkermansia muciniphila: paradigm for next-generation beneficial microorganisms. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2022 Oct；19(10):625-637.
Zhu, G., Jin, L., Sun, W., Wang, S. & Liu, N. Proteomics of post-translational modifications in colorectal cancer: Discovery of new biomarkers. Biochim Biophys Acta Rev Cancer 1877, 188735, doi:10.1016/j.bbcan.2022.188735 (2022).
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