背景:Adropin 由能量稳态相关(energy homeostasis associated,ENHO)基因编码,广泛存在于肝脏、胰腺、脑和血管等组织中。Adropin的异常表达与代谢、炎症、免疫和中枢神经系统紊乱有关。G蛋白偶联受体19(gprotein-coupled receptor19,GPR19)作为一种Adropin的受体,在肿瘤组织中广泛表达。结直肠癌(colorectal cancer,CRC)在全世界的发病率为第三,目前针对CRC的治疗包括手术、化疗、靶向和免疫治疗等,然而患者5年生存率仅为56.9%,CRC的复发和转移仍是临床治疗难点。肿瘤相关巨噬细胞(tumormicroenvironment,TAM),占肿瘤间质细胞的30%-70%,利用脂肪酸氧化提供的能量,从而参与到癌症的进展中。Adropin及其受体GPR19是否参与结直肠癌(CRC)的发生尚不清楚。目的:1.初步探究结直肠癌组织Adropin表达降低;研究不同分期结直肠癌组织和癌旁组织Adropin的表达变化;研究不同分期结直肠癌Adropin的表达与巨噬细胞浸润水平的相关性;2.研究Adropin过表达对肿瘤增殖及肿瘤相关巨噬细胞的影响;3.进一步探索低剂量和高剂量Adropin体外处理巨噬细胞对炎性小体的影响及ENHO-/-小鼠Adropin缺乏情况下巨噬细胞的极化;4.研究Adropin激活炎症小体的作用机制。方法:首先,通过生物信息学分析,以及对68例结直肠癌患者的肠癌组织进行免疫组织化学分析Adropin及其受体GPR19在癌旁组织和癌组织的表达及免疫浸润相关性,同时通过免疫荧光探讨Adropin在癌间质中与肿瘤相关巨噬细胞的共定位;随后课题组通过体内荷瘤实验分析Adropin是否通过调节巨噬细胞活性影响肿瘤的生长;接下来通过体外实验检测重组Adropin蛋Fer-1临床试验白对巨噬细胞活性的影响以及分析ENHO-/-小鼠体内巨噬细胞极化趋势;最后,分析不同剂量的重组Adropin蛋白处理的巨噬细胞、WT小鼠及ENHO-/-小鼠的巨噬细胞的免疫相关指标表达,探究Adropin对炎症小体的影响及初步机制。结果:1.结直肠癌患者癌巢Adropin表达降低,癌巢中Adropin的表达与巨噬细胞的浸润呈负相关;癌间质中Adropin表达升高,癌间质Adropin的表达与巨噬细胞的浸润呈正相关。2.Adropin过表达于结肠癌(MC38)细胞后,体内肿瘤生长受到抑制,并伴有M1巨噬细胞的增多,M2细胞减少;3.低剂量Adropin(<100 ng/mL)作用于体外巨噬细胞,可直接增加炎性小体激活所需的线粒体活性氧。此外,ENHO-/-小鼠体内有较少的M1巨噬细胞,且ENHO-/-小鼠的巨Etoposide说明书噬细胞在体外不易于被诱导为M1亚群;4.糖代谢相关指标葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)和己糖激酶2(HK2)在低low- and medium-energy ion scattering剂量Adropin(<100 ng/mL)作用下上调。脂代谢相关指标肉碱棕榈酰转移酶1α(CPT1α)只有在高剂量的Adropin(>100 ng/mL)作用时才上调。当Adropin刺激的巨噬细胞被清除细胞内活性氧(reactive oxygenspecies,ROS)时,NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,NLRP3)、白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)和 n-Gasdermin D(n-GSDMD)的表达显著降低。结论:肿瘤组织中癌巢或巨噬细胞中Adropin水平的变化与结直肠癌的进展有不同的关系。低剂量Adropin增强巨噬细胞的抗肿瘤活性,而高剂量Adropin则增强巨噬细胞的促肿瘤活性。增加或降低Adropin水平可以在CRC不同分期中抑制肿瘤的进展。