CD38通过线粒体自噬降解MAVS抑制鼻咽癌细胞I型干扰素分泌并损害CD8+T细胞介导的抗肿瘤免疫

CD38 degrades MAVS through mitophagy to inhibit type I interferon secretion in nasopharyngeal carcinoma cells and impairs CD8+T cell-mediated anti-tumor immunity.

作者信息Lin Liang, Wentao Li, Siyi Liu, Qian He, Feng Zeng, Jiaying Cao, Yan Lei, Yanling Li, Yanhong Zhou
PMID41663422
发布时间2026-02-09
DOI10.1038/s41467-026-69339-7

实验完整度

高

含细胞系体外实验、人原代CD8+T细胞共培养、小鼠移植瘤及人源化小鼠模型,并验证CD38-PHB2-MAVS机制链路

主要模型

人鼻咽癌细胞系5-8 F和CNE2 小鼠结肠癌MC38及MC38-OVA细胞 C57BL/6J与BALB/c裸鼠皮下移植瘤模型 人源化NKG/SCID/IL2rγ小鼠CNE2移植瘤模型

重点核对

CD38敲低/过表达后CD8+T细胞IFNγ、TNF、GZMB分泌及肿瘤细胞杀伤比例 MAVS敲低对CD38敲低所致IFN-β、CXCL9/10/11上调和CD8+T细胞浸润的逆转 PHB2干扰对CD38诱导的MAVS降解及IFN-β/ISRE启动子活性的逆转 自噬抑制剂(3MA、CQ、BafA1)与Mdivi-1对CD38介导MAVS降解的阻断 小鼠抗CD8抗体和抗IFNAR抗体处理对CD38敲低抑瘤效应的逆转

摘要

激活肿瘤细胞中的I型干扰素反应并增强T细胞介导的抗肿瘤免疫在肿瘤免疫治疗中具有广泛的临床应用。然而,鼻咽癌(NPC)中抗肿瘤免疫反应和I型干扰素反应的详细机制仍不清楚,需要进一步阐明。在本研究中,我们确定NPC细胞中的CD38是损害T细胞抗肿瘤免疫的关键介质。机制上,CD38通过PHB2诱导线粒体自噬,增强PHB2与MAVS之间的相互作用,导致MAVS蛋白降解,并抑制I型干扰素反应和CD8+T细胞介导的抗肿瘤免疫。重要的是,CD38在体内通过MAVS促进肿瘤进展并降低CD8+T细胞和IFNγ+CD8+T细胞的比例。总之,这些发现揭示了CD38在调节抗肿瘤T细胞免疫中先前未被认识的作用和机制,提示抑制CD38可以启动肿瘤靶向免疫反应,增强患者的抗肿瘤免疫,并为NPC提供新的治疗策略。

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
鼻咽癌细胞中CD38如何调控I型干扰素反应及CD8+T细胞介导的抗肿瘤免疫,其分子机制是什么。
核心机制
CD38通过PHB2诱导线粒体自噬,增强PHB2与MAVS相互作用并促进MAVS蛋白自噬性降解,从而抑制I型干扰素反应和CD8+T细胞介导的抗肿瘤免疫。
主要证据
NPC细胞与活化人原代CD8+T细胞共培养、双荧光素酶报告、Co-IP、线粒体分离与电镜,以及MC38和CNE2皮下移植瘤(含CD8+T细胞清除、抗IFNAR处理和人源化小鼠)实验支持上述结论。
研究意义
揭示CD38调控抗肿瘤T细胞免疫的新作用与机制,提示抑制CD38可启动肿瘤靶向免疫反应、增强患者抗肿瘤免疫,为NPC提供新的治疗策略。

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

CD38对CD8+T细胞抗肿瘤免疫的体外验证

验证肿瘤内在CD38是否影响CD8+T细胞功能与杀伤。

将敲低或过表达CD38的5-8 F和CNE2细胞与活化人原代CD8+T细胞共培养,检测IFNγ、TNF、GZMB分泌、T细胞凋亡及肿瘤细胞死亡。

2

CD38对I型干扰素信号的调控

明确CD38是否负调控RLR介导的I型干扰素反应。

检测IFN-β、CXCL9/10/11表达与分泌,双荧光素酶检测IFN-β/ISRE启动子活性,poly(I:C)处理及Western blot检测p-TBK1、p-IRF3。

3

CD38与MAVS相互作用及结构域定位

确定CD38抑制I型干扰素反应的直接互作分子及结构域。

Co-IP结合质谱、共定位免疫荧光、MAVS-ΔCARD与MAVS-ΔTM突变体Co-IP,以及MAVS敲低后的报告基因与RT-qPCR验证。

4

CD38经自噬降解MAVS的验证

确定CD38降解MAVS的蛋白降解途径。

使用蛋白酶体与自噬抑制剂处理,检测LC3II、p62、线粒体蛋白及线粒体自噬形态,Mdivi-1干预验证。

5

PHB2介导线粒体自噬降解MAVS

验证PHB2作为线粒体自噬受体在CD38-MAVS轴中的作用。

Co-IP检测CD38-PHB2、PHB2-LC3II、MAVS-PHB2互作,线粒体组分分离与免疫荧光,PHB2敲低后检测MAVS及IFN-β/ISRE活性。

6

体内验证CD38-MAVS轴对抗肿瘤免疫的影响

在体内确认CD38通过MAVS影响I型干扰素分泌和CD8+T细胞免疫。

MC38皮下移植瘤(C57BL/6J与BALB/c裸鼠)、抗CD8与抗IFNAR处理,以及人源化NKG小鼠CNE2 shNC/shCD38/shCD38+shMAVS移植瘤,检测肿瘤生长与CD8+T细胞浸润。

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
MG132MCE--
巴弗洛霉素A1MCE--
二磷酸氯喹MCE--
Mdivi-1MCE--
聚肌苷酸-聚胞苷酸(低分子量)InvivoGen--
Pierce Protein A/G Plus琼脂糖Thermo Fisher20423
抗FLAG磁珠Sigma-AldrichF2426
抗HA磁珠Sigma-AldrichIP0010
化合物78cTargetMolT14913
RBN013209TargetMolT60099
木犀草素TargetMolT1027
Neofect DNA转染试剂Neofect Biotech--
jetPRIME转染试剂Polyplus--
TRIzol试剂Invitrogen--
HiScript cDNA合成试剂盒Vazyme--
SYBR Green PCR预混液Vazyme--
PVDF膜Millipore--
EasySep人CD8+T细胞分离试剂盒Stem Cell17953
CD3/CD28 T细胞激活磁珠Miltenyi Biotec--
重组人IL-2InvitrogenPHC0026
IL-7InvitrogenPHC0073
IL-15InvitrogenPHC9151
细胞活力检测试剂盒BeyotimeC0065
Zombie NIR可固定活力检测试剂盒BioLegend--
凋亡检测试剂盒Lianke BiotechnologyAP101
MojoSort小鼠CD8 T细胞分离试剂盒BioLegend480007
CD3/CD28 DynabeadsThermo Fisher11452D
T细胞扩增培养基MeilunbioPWL098
ELISA试剂盒Jianglai Biotechnology--
双荧光素酶报告基因检测试剂盒--DL101
线粒体分离试剂盒BeyotimeC3601
Akoya Biosciences Opal彩色免疫组化试剂盒Akoya Biosciences--
环氧树脂SigmaSLCJ5080
抗CD8α抗体BioXcellBE0004
抗IFNAR1抗体BioXcellBE0241
细胞刺激混合液(含蛋白转运抑制剂)Thermo Scientific00-4975-93

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
CD8+T细胞共培养杀伤实验
效靶比(2:1、4:1、10:1)、共培养时间(6–48 h)、每组3个生物学独立样本
阅读提示:图1图注及Methods中T cell-mediated tumor cell killing assay
poly(I:C)刺激与双荧光素酶报告
poly(I:C) 10 μg/mL、处理0–24 h、转染后36 h检测
阅读提示:图3图注及Methods中Dual luciferase reporter gene assay
蛋白降解途径干预
MG132 10 μM、3MA 10 mM、CQ 50 μM、BafA1 0.2 μM处理6 h,Mdivi-1 50 μM
阅读提示:图5图注及Methods中Reagents and antibodies
小鼠皮下移植瘤与抗体处理
MC38接种5×10^5细胞、CNE2接种5×10^6细胞、每组5只、抗CD8α/抗IFNAR1 100 μg/只于第7、14、21天腹腔注射
阅读提示:图2、图3、图7图注及Methods中Animal experiment
人源化NKG小鼠模型
尾静脉注射5×10^6人PBMC、移植水平以外周血CD45+比例评估、每组5只
阅读提示:图7图注及Methods中Animal experiment