胆固醇25-羟化酶（CH25H）通过STING-TBK1-RIPK3通路增强结直肠癌中髓源性抑制细胞（MDSC）的免疫抑制功能

　　本文揭示胆固醇代谢酶CH25H通过其代谢产物25-羟胆固醇（25HC）调控MDSC免疫抑制功能的新机制：25HC通过抑制cGAS-STING-TBK1信号轴，阻断TBK1与RIPK3复合物形成，从而解除对精氨酸酶-1（ARG1）的抑制，增强MDSC介导的T细胞功能抑制，促进结直肠癌（CRC）免疫逃逸。该发现为靶向胆固醇代谢的CRC免疫治疗提供了新策略。

　　

引言

结直肠癌（CRC）作为消化系统高发恶性肿瘤，对常规免疫检查点抑制剂治疗反应有限，特别是微卫星稳定（MSS）型患者。髓源性抑制细胞（MDSC）在肿瘤免疫抑制微环境中发挥关键作用，其功能与胆固醇代谢重编程密切相关。胆固醇25-羟化酶（CH25H）是催化胆固醇氧化生成25-羟胆固醇（25HC）的关键酶，但其在MDSC中的调控机制尚未明确。

CH25H在CRC相关MDSC中的表达特征

通过GEO数据库分析和临床样本验证，发现CH25H在CRC肿瘤组织及肿瘤浸润MDSC中显著高表达。免疫组化、免疫荧光和流式细胞术检测显示，相较于癌旁组织和健康供体，CRC患者外周血和肿瘤组织中MDSC的CH25H表达水平明显上调。小鼠皮下移植瘤模型（MC38、CT26、B16-F10等）进一步证实，肿瘤微环境诱导MDSC中CH25H表达持续升高。

25HC增强MDSC的免疫抑制功能

超高效液相色谱-质谱联用（UPLC-MS/MS）分析显示，荷瘤小鼠骨髓来源MDSC中25HC含量显著增加。体外实验表明，25HC处理特异性上调MDSC中精氨酸酶-1（ARG1）的蛋白和mRNA表达，而对诱导型一氧化氮合酶（iNOS）、PD-L1等免疫抑制分子无显著影响。功能实验证实，25HC处理的MDSC可显著抑制CD8⁺ T细胞增殖及其干扰素-γ（IFNγ）、颗粒酶B（GzmB）和肿瘤坏死因子-α（TNFα）的分泌。

CH25H缺失对MDSC功能的影响及25HC的挽救效应

通过构建髓系特异性CH25H基因敲低小鼠（Ch25h^f/fLyz2^Cre(±)），发现CH25H缺失导致MDSC中胆固醇积聚而25HC减少，ARG1表达下调，免疫抑制功能减弱。补充25HC可逆转上述表型，恢复MDSC对T细胞的抑制能力。体内外实验一致表明，CH25H-25HC轴是维持MDSC免疫抑制功能的关键。

25HC通过抑制cGAS-STING通路调控MDSC

RNA测序分析发现，25HC处理与CH25H敲低的MDSC中存在13个差异表达基因，其中4个与STING激活正相关（Fads2、Ldlr、Srebf2、Insig1）。Western blot验证25HC以浓度依赖性方式抑制cGAS-STING通路活化，降低STING及其下游TBK1磷酸化水平。STING抑制剂C176处理或Tmem173（STING基因名）敲除小鼠实验均证实，抑制STING信号可模拟25HC效应，上调ARG1表达并增强MDSC免疫抑制功能。

TBK1-RIPK3复合物介导STING下游信号传导

机制研究发现，TBK1与RIPK3形成功能复合物，TBK1介导RIPK3磷酸化并抑制ARG1表达。25HC处理或CH25H缺失可调控TBK1-RIPK3相互作用：CH25H缺失增强TBK1与RIPK3结合，促进RIPK3磷酸化；而25HC或TBK1抑制剂GSK8612处理则阻断该复合物形成，解除对ARG1的抑制。RIPK3特异性抑制剂GSK872处理可挽救CH25H缺失导致的MDSC功能缺陷。

25HC促进肿瘤生长的体内功能验证

在MC38荷瘤小鼠模型中，外源性注射25HC显著促进肿瘤生长，增加肿瘤内MDSC比例及ARG1表达，降低CD8⁺ T细胞浸润和功能分子表达。使用MDSC抑制剂SB225002可逆转25HC的促瘤效应。在CH25H髓系敲低小鼠中，肿瘤生长受阻，但补充25HC或STING抑制剂C176均可恢复肿瘤生长速率，证实CH25H-25HC-STING轴在体内调控MDSC介导的免疫逃逸。

临床样本验证与转化意义

CRC患者肿瘤组织切片显示，随着疾病进展，MDSC浸润程度及CH25H、ARG1共表达水平显著增加，与小鼠模型发现一致。该研究不仅阐明胆固醇代谢重编程调控MDSC功能的新机制，还为靶向CH25H-25HC-STING轴增强CRC免疫治疗疗效提供理论依据。

讨论与展望

本研究首次揭示CH25H通过代谢产物25HC抑制cGAS-STING-TBK1-RIPK3信号通路，上调ARG1表达，从而增强MDSC免疫抑制功能的机制。针对MSS型CRC患者，靶向胆固醇代谢通路可能突破当前免疫治疗瓶颈。未来需进一步探索CH25H/25HC调控STING稳定性的具体分子机制（如内质网相关降解途径），并开发特异性靶向药物。