FABP4介导的脂肪酸摄取通过脂质过氧化促进卵巢癌富含脂肪微环境中CD8+T细胞衰老的形成

Fatty acid uptake mediated by FABP4 promotes the formation of CD8+T cell senescence through lipid peroxidation in the adipocyte-rich microenvironment of Ovarian Cancer.

作者信息Chunyan Yu, Xin Li, Xiaolong Qian, Haoke Zhang, Xueying Li, Bo Wang, Mantong Li, Zixuan Liu, Wei Du, Siqi Chen, Yuqing Ouyang, Xiaofan Feng, Tianhui He, Zihe Liu, Haixia Wu, Xiaoyan Zheng, Junru Liu, Hong Zhang, Yuanming Song, Chenying Liu, Jiazhen Li, Hongyan Guo, Shiwen Xu, Xiaojing Guo, Weimin Deng
PMID41651808
发布时间2026-02
DOI10.1038/s41389-026-00600-w

实验完整度

包含体外细胞共培养模型、临床组织样本、单细胞测序分析、体内小鼠模型等多个独立证据层级,并通过功能验证和机制验证明确FABP4介导的脂质过氧化途径。

主要模型

CD8+T细胞与ID8细胞共培养体外模型 ID8细胞诱导的卵巢癌小鼠模型 ID8-luc-P53−/−细胞诱导的卵巢癌转移小鼠模型 HGSOC患者临床组织样本

重点核对

CD8+T细胞来源:肿瘤小鼠脾脏(荷瘤2周) 共培养条件:CD8+T细胞与ID8细胞比例8:1,处理48小时 油酸浓度:100 μM BMS309403预处理:25 μM,2小时 动物分组:Ctrl、BMS、DDP、BMS+DDP,样本量n=3或n=6

摘要

T细胞衰老显著损害癌症免疫检查点阻断(ICB)疗法的疗效。代谢重编程是肿瘤微环境(TME)中T细胞衰老的关键因素。卵巢癌(OvCa)患者从ICB治疗中获益有限,可能与T细胞衰老有关。OvCa细胞转移至富含大网膜脂肪的腹腔并产生腹水,形成独特的TME,即富含脂肪细胞的TME。在本研究中,我们探讨了富含脂肪细胞TME对T细胞衰老的影响。利用OvCa的单细胞RNA测序和临床样本,我们发现富含脂肪细胞的TME与衰老CD8+T(CD8+Tsen)细胞的形成密切相关。机制上,脂肪细胞来源因子(MATES)和油酸(OA)——OvCa腹水中最主要的脂肪酸——通过增强FABP4介导的脂肪酸(FA)摄取,触发脂质过氧化而非能量产生,从而促进肿瘤诱导的CD8+Tsen形成。抑制FABP4(使用抑制剂BMS309403或siRNA敲低)可阻断CD8+Tsen细胞形成,减少脂质过氧化,恢复CD8+T细胞效应功能,并抑制免疫抑制性细胞因子。此外,利用OvCa小鼠模型,我们发现BMS309403治疗通过减少FA摄取部分减少了CD8+Tsen的形成,改善了抗肿瘤免疫,并在与化疗联合时延长了OvCa小鼠的生存时间。我们的工作表明FABP4介导的FA代谢可作为对抗富含脂肪细胞TME中T细胞衰老的治疗靶点,为OvCa提供了一种新的免疫治疗策略。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
卵巢癌富含脂肪的肿瘤微环境如何通过脂肪酸代谢影响CD8+T细胞衰老的形成?
核心机制
脂肪细胞来源因子和油酸通过增强FABP4介导的脂肪酸摄取,触发脂质过氧化而非能量产生,从而促进CD8+T细胞衰老。
主要证据
体外共培养模型显示油酸增加CD8+T细胞脂质过氧化和衰老,FABP4抑制或敲低可逆转;体内小鼠模型证实BMS309403减少CD8+Tsen并增强抗肿瘤免疫。
研究意义
本研究揭示了FABP4介导的脂肪酸代谢作为对抗富含脂肪微环境中T细胞衰老的治疗靶点,为卵巢癌提供新的免疫治疗策略。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

临床样本关联分析

评估富含脂肪的肿瘤微环境与CD8+T细胞衰老的相关性

对OvCa患者原发灶和转移灶的单细胞RNA测序数据进行分析,并在HGSOC患者组织切片中进行SBB和CD8共染色,比较脂肪组织邻近和远离区域的CD8+Tsen细胞比例。

2

体外诱导CD8+T衰老细胞模型建立

建立肿瘤细胞诱导的CD8+T衰老细胞模型

将荷瘤小鼠脾脏CD8+T细胞与ID8细胞共培养,通过SA-β-gal染色和RT-PCR检测衰老标志物,确定最佳诱导时间。

3

验证脂肪细胞来源因子和油酸的作用

探讨富含脂肪微环境成分对CD8+T衰老的影响

在共培养体系中加入MATES或不同浓度油酸,检测CD8+Tsen比例、脂肪酸代谢相关基因表达及脂质过氧化水平。

4

验证FABP4介导的机制

验证FABP4介导的脂肪酸摄取在CD8+T衰老中的作用

使用BMS309403或siFABP4抑制FABP4,或过表达FABP4,检测CD8+T细胞脂肪酸摄取、脂质过氧化、衰老标志物及GPX4表达。

5

体外功能验证

验证抑制脂肪酸摄取对CD8+T细胞抗肿瘤功能的影响

在共培养体系中检测CD8+T细胞增殖、效应分子表达及对ID8细胞杀伤能力。

6

体内验证

验证体内抑制FABP4对CD8+T衰老和抗肿瘤免疫的影响

建立卵巢癌小鼠模型,给予BMS309403和/或顺铂治疗,检测CD8+Tsen比例、效应分子、肿瘤负荷和生存时间。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基Jiangsu Kaiji Biotechnology Co. LTD.--
RPMI 1640培养基Jiangsu Kaiji Biotechnology Co. LTD.--
胎牛血清Gibco--
红细胞裂解液Beijing Tiangen Biochemical Technology Co., LTD.RT122
ImunoSep小鼠CD8+T细胞富集试剂盒Precision BioMedicals720805
BMS309403MedChemExpressHY-101903
MHY1485MedChemExpressHY-B0795
雷帕霉素MedChemExpressHY-10219
ProteanFect Max小鼠原代T细胞转染试剂盒Nanoportal BiotechPT03
Lipofectamine 3000Thermo Fisher Scientific--
Zombie NIR活/死染色Biolegend423105
细胞活化混合物Biolegend423303
FITC-Bodipy-FL-C16InvitrogenD3821
581/589-Bodipy-C11BeyotimeS0043S
细胞衰老检测试剂盒-SPiDER-β-galDojindoSG03
Annexin V-FITC/PI凋亡检测试剂盒Jiangsu Kaiji BiotechKGA1102
细胞内染色透化洗涤缓冲液(10X)Biolegend421002
TRIzol试剂Tiangen Biotech, CO., Ltd.DP424
TIANSeq mRNA捕获试剂盒TIANGEN Biotech--
TIANSeq快速RNA文库构建试剂盒TIANGEN Biotech--
Agilent 2100生物分析仪Agilent--
抗人CD8抗体AffinityAF5126
羊抗兔IgG聚合物Beijing Zhongshan Jinqiao Biological Co., LTD.PV-6001
苏丹黑BMedChemExpressHY-D0213
TransScript®一步法gDNA去除和cDNA合成SuperMixBeijing Quanshi Gold Bio. Co., LTD.AT311-03
小鼠A-CoA ELISA试剂盒LunChangShuoBiotechED-21683
ATP ELISA试剂盒LunChangShuoBiotechED-24959
FAO比色法检测试剂盒ElabscienceE-BC-K784-M
BCA蛋白定量试剂盒KeyGENKGB2101-250
RIPA裂解液Jiangsu Kaiji Biotech. Co. LTD.KGB5204
磷酸酶抑制剂Jiangsu Kaiji Biotech. Co. LTD.KGB5101-2
蛋白酶抑制剂Jiangsu Kaiji Biotech. Co. LTD.KGB5101-100
CCK-8试剂盒Jiangsu Kaiji Biotech. Co. LTD.KGA317
顺铂Qilu Pharmaceutical Company Limited--
D-荧光素----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养
细胞系:ID8;培养基:DMEM和RPMI 1640;添加物:10% FBS,80 U/ml青霉素和80 μg/ml链霉素;传代次数<10次
阅读提示:Materials and methods: Cell lines and cell culture
CD8+T细胞分选
C57BL/6小鼠脾脏细胞制备单细胞悬液,使用ImunoSep mouse CD8+T cell enrichment kit分选
阅读提示:Materials and methods: Magnetic cell sorting (MACS)
体外衰老诱导
CD8+T细胞浓度1×10^6/ml,与ID8细胞比例8:1,共培养48小时;BMS309403预处理25 μM,2小时;油酸处理150 μM
阅读提示:Materials and methods: In vitro treatment of T cells; Figure 2 and 3 legends
FABP4敲低/过表达
siFABP4序列:GGGCTTTGCCACAAGGAAA和GGTGGAATGTGTTATGAAA;转染试剂盒:ProteanFect Max Mouse Primary T Cell Transfection Kit
阅读提示:Materials and methods: FABP4 knockdown and overexpression
动物模型
C57BL/6小鼠(雌性,8周龄,17-18 g);ID8或ID8-luc-P53−/−细胞腹腔注射3×10^6/200 μl/鼠;分组:Ctrl、BMS(15 mg/kg隔日)、DDP(2 mg/kg单次)、联合组;治疗周期4周
阅读提示:Materials and methods: Animal experiment; Figure 6 legend
体内检测
处死时间点:第14天和第28天;样本采集:脾脏、腹水、腹股沟淋巴结;检测指标:CD8+Tsen比例、脂肪酸摄取、脂质过氧化、效应分子表达
阅读提示:Materials and methods: Animal experiment; Figure 6 legend