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第42卷第12期 朱晓文，岳 磊，赵文虎，等. 微生物通过巨噬细胞RIG⁃I乳酸化修饰促进结直肠癌肝转移的
2022年12月 机制研究［J］. 南京医科大学学报（自然科学版），2022，42（12）：1664-1672 ·1665 ·

reduce liver metastases in mice.Lactate could induce MØ polarization to M2 and lactylation. RIG ⁃ I lys852 was found to inhibit the
polarization of MØ induced by lactate；the expression of NF⁃κB was decreased after macrophage treated with lactate；TNF⁃α could
inhibit MØ polarization to M2. Conclusion：Microbes enhance the level of glycolysis and lactate in tumor and promote liver metastasis
of colorectal cancer via macrophage RIG⁃I lactylation.
［Key words］ microbiota；macrophage；lactylation；colorectal cancer liver metastasis
［J Nanjing Med Univ，2022，42（12）：1664⁃1672］

结直肠癌（colorectal cancer，CRC）是最常见的 例如血管生成、缺氧、细菌刺激、巨噬细胞极化和 T

消化系统肿瘤之一，结直肠癌肝转移（colorectal 细胞活化等，同时也与多种疾病有紧密联系，包括
cancer liver metastases，CRLM）是 CRC 最常见的转 肿瘤形成、败血症和自身免疫性疾病等。Lac主要通
移方式，也是其致死的主要因素。研究已表明， 过其代谢功能发挥作用，如Lac可以被肿瘤细胞吸收
15%~25%的 CRC患者在确诊同时伴有肝转移，另有 转运至线粒体进行氧化磷酸化并提供能量；但近期研
20%~30%的患者在原发灶切除术后出现肝转移； 究报道组蛋白赖氨酸乳酸化修饰作为Lac的非代谢
CRLM 患者的 5 年生存率明显低于无转移的早期 功能参与感染、肿瘤发生发展等病理过程 ，如组蛋
［10］
CRC 患 者 ［1］ 。 在治疗方面，转移灶切除是治疗 白H3K18的乳酸化修饰通过调控 YTH 结构域家族
CRLM 患者的唯一治愈手段，但超过 75%的患者亦 蛋 白 2（YTH domain ⁃ containing family protein 2，
［2］
可出现术后复发 ；现有的标准化疗方案使得部分 YTHDF2）的表达促进眼黑色素瘤的发生与发展 。
［11］
［3］
患者受益，然而仍有部分患者会出现化疗耐药 ；而 本研究旨在探讨微生物对CRLM的影响及机制。
新型靶向药物，免疫治疗等对提高患者长期存活效
1 材料和方法
果不明显。因此，阐明 CRLM 发生发展的分子机制
是CRLM治疗领域亟待解决的核心问题。 1.1 材料
CRLM 的发生机制主要包括肿瘤的器官倾向 结肠肿瘤及肝脏肿瘤组织样本来自南京医科
性、上皮间质转化、血管生成及肿瘤微环境 。近年 大学第一附属医院因同时性结肠癌肝转移行结肠
［4］
来研究发现微生物存在于肿瘤微环境中，并是其重 癌根治术及肝部分切除术的患者，获取组织并标记
要组成部分。微生物主要通过诱导基因突变、调节 好患者信息，在液氮中冷冻转运，放置于-80 ℃深低
［5］
致癌基因和免疫系统来促进肿瘤进展 。已有报道 温冰箱长期保存。
［6］
证实微生物参与调控 CRC 发生发展，如 Liu 等 报 本研究使用的 6~8 周雄性 C57BL/6 小鼠，饲养
道肿瘤内微生物群的异质性直接与 CRC 的发生相 条件为 22 ℃恒温恒湿，12 h/12 h 昼夜交替光照，饲
关；CRC 内微生物可通过干扰素基因刺激因子 养笼独立通风，饮食水不限。
（stimulator of interferon genes，STING）信号调控抗肿 DMEM 细胞培养基，RPMI 细胞培养基，胎牛血
［7］
瘤治疗效果 ；Triner等 证实中性粒细胞通过限制 清，青霉素⁃链霉素双抗（Gibco 公司，美国）；巨噬细
［8］
微生物抑制小鼠结肠癌肿瘤生长。此外，在 CRC 胞集落刺激因子（macrophage⁃stimulating factor，M⁃
中，细菌还可以突破肠道血管屏障定植到肝脏，招 CSF）、脂多糖、Lac、氯膦酸二钠脂质体（clodronate li⁃
募先天免疫细胞如巨噬细胞，创造促肿瘤炎症环 posome，Clod⁃Lip）（Sigma 公司，美国）；乳酸脱氢酶
境，形成有利于癌细胞播种的转移前生态位，促进 抑制剂（lactate dehydrogenase inhibitor，LDHi）、肿瘤
了CRLM的形成 。 坏死因子α（tumor necrosis factor alpha，TNF⁃α）（Med
［9］
巨噬细胞是肿瘤微环境中最丰富的浸润性免 Chem Express 公司，美国）；大肠杆菌（Escherichia co⁃
疫细胞，可极化为M1和M2两种细胞表型，M1以促 li，E.coli）（河北北纳生物公司）；iNOS、CD206等PCR
炎为主，具有抗菌和免疫刺激特性；而M2以抑炎为 引物（Invitrogen 公司，美国）；HE 染色试剂盒、免疫
主，具有抑制 T 细胞反应，促进肿瘤细胞生长、侵袭 组化试剂盒、DAB 显色试剂盒（浙江迈新公司）；
和转移的功能。肿瘤微环境代谢中调节巨噬细胞 RNA 逆转录试剂盒、SYBR Premix Ex Taq （南京诺
TM
®
的主要是乳酸和腺苷。乳酸（lactate，Lac）是糖酵解 唯赞生物公司）；蛋白裂解液、蛋白酶抑制剂和磷酸
的最终产物，积累的Lac与多种细胞过程密切相关， 酶抑制剂、聚丙烯酰胺凝胶配置试剂盒（南通碧云