不用广谱STING激动剂！《Nature Cancer》:靶向TAM微肽，安全重塑抗肿瘤微环境

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免疫检查点阻断疗法为肿瘤治疗带来重大突破，但多数患者存在原发或继发性耐药，核心瓶颈是肿瘤微环境内强烈的免疫抑制状态；肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）作为微环境中数量最多的免疫细胞，极易向促瘤表型极化，大幅削弱CD8⁺效应T细胞的抗肿瘤杀伤能力，而cGAS–STING-I型干扰素通路是调控巨噬细胞抗肿瘤功能、衔接天然免疫与适应性免疫的核心信号轴。现有研究证实，肿瘤DNA激活STING通路后会启动保护性干扰素应答，但通路下游负反馈调控机制尚不清晰，也是限制STING激动剂临床应用的关键难题。近年研究发现，大量长非编码RNA（lncRNA）可翻译产生微肽，这类“暗蛋白质组”分子在肿瘤固有免疫调控中的作用亟待挖掘；已有数据库线索提示lncRNAUSP30-AS1与肿瘤免疫浸润、免疫治疗响应高度相关，但其编码产物、具体功能与分子调控通路完全未知，本研究以此为切入点，旨在挖掘TAMs中调控cGAS–STING通路的新型免疫抑制微肽，阐明免疫治疗耐药新机制，并开发靶向多肽提升免疫检查点药物疗效。

哈尔滨工业大学胡颖教授等研究人员基于TCGA结直肠癌数据库、GEO免疫治疗队列、微肽编码预测工具SmProt开展三重联合筛选，层层缩小候选分子：

1.筛选与肿瘤免疫评分高度相关的lncRNA；

2.筛选可预测抗PD-1疗效的lncRNA；

3.筛选含完整开放阅读框、具备微肽编码能力的lncRNA。

4.最终锁定唯一高价值分子：USP30-AS1编码的86个氨基酸微肽UEIS（USP30-AS1编码免疫抑制肽）

通过临床样本关键发现

1.UEIS在MSI型结直肠癌中显著高表达，且UEIS高表达患者总生存期更差；

2.ICB治疗后患者肿瘤内UEIS表达显著上调，与CD8浸润水平正相关，提示它是免疫激活后启动的负反馈抑制分子；

3.单细胞测序+组织蛋白验证：UEIS特异性富集在肿瘤浸润巨噬细胞，正常组织免疫细胞、肿瘤上皮细胞几乎不表达。

相关内容以“A micropeptide encoded by the lncRNA USP30-AS1 promotes tumor growth by attenuating cGAS–STING–type I IFN signaling in macrophages”为题发表在《Nature Cancer》。

【主要内容】

图1：三重筛选流程+结直肠癌临床队列UEIS表达特征

体内外全套模型证实：UEIS驱动巨噬细胞促瘤表型

研究构建巨噬细胞特异性过表达UEIS（Lyz2-Cre介导）基因工程小鼠，搭配多种结直肠癌、黑色素瘤体内模型：

AOM/DSS诱导肠癌模型：UEIS过表达小鼠肠道息肉数量、体积显著上升，生存期大幅缩短；

MC38、B16皮下荷瘤模型：巨噬细胞高表达UEIS显著加速肿瘤生长；清除巨噬细胞后，UEIS促瘤效应完全消失；

人源化NSG小鼠模型：敲低人巨噬细胞UEIS可显著抑制HCT116结直肠癌生长；回补完整可编码USP30-AS1恢复抑制，但起始密码突变（无法合成UEIS）无作用。

结论：UEIS仅通过巨噬细胞发挥促肿瘤功能，且依赖微肽蛋白本身，不依赖母本lncRNA转录本。

图2：多种基因工程/人源化小鼠验证巨噬细胞UEIS促进肿瘤进展

单细胞解析TME重塑机制：UEIS压制抗肿瘤巨噬与CD8+T细胞

单细胞RNA测序联合流式、免疫荧光验证UEIS重塑TME全貌：

巨噬细胞极化偏移：UEIS上调后，促瘤标志物Arg1/Mrc1/Spp1大幅升高，抑瘤标志物Nos2/Cxcl10/MHC分子显著下调；巨噬细胞抗原呈递能力受损；

适应性免疫抑制：肿瘤浸润CD8+IFN-γ效应T细胞数量大幅下降，肿瘤特异性T细胞杀伤能力减弱；

细胞互作验证：UEIS阳性TAM直接抑制OT-1抗原特异性CD8T细胞杀伤肿瘤细胞；敲除CD8后，UEIS促瘤表型消失。

简单说：UEIS把巨噬细胞“黑化”，进而废掉抗肿瘤T细胞。

图3：UEIS重编程肿瘤相关巨噬、抑制CD8+效应T细胞浸润

分子通路：一条完整的I型干扰素负反馈环路

1.UEIS的转录激活机制

肿瘤DNA激活cGAS-STING通路→I型干扰素释放→IRF1入核结合UEIS启动子，晚期诱导UEIS大量表达，形成滞后负反馈。

简单逻辑：免疫激活先启动干扰素，干扰素再诱导抑制肽，防止免疫过度激活，却被肿瘤利用形成免疫逃逸。

2.UEIS抑制cGAS-STING的核心：固相生物分子凝聚体隔离TBK1

这是本研究最亮眼的创新机制！

UEIS蛋白C端含内在无序区域（IDR）、N端关键α螺旋A2，二者协同发生液固相分离，形成稳定、不融合的固相凝聚体；

UEIS通过N端A2螺旋直接结合TBK1激酶，将TBK1扣押在凝聚体内；

凝聚体内TBK1无法与膜上STING结合，TBK1自磷酸化、IRF3活化受阻，IFN-β、趋化因子CXCL9/10分泌断崖式下降；

单独破坏凝聚形成、或破坏UEIS-TBK1结合界面，均可解除通路抑制。

图4：UEIS受cGAS-I型干扰素通路IRF1诱导，形成负反馈回路

转化突破：穿膜抑制肽UEISi，单药/联合抗PD-1双重抗肿瘤

基于UEIS结合TBK1的N端1–27aa功能域，研究者设计细胞穿透多肽UEISi（8个精氨酸修饰，高效进入TAM）：

体外效果

UEISi可破坏UEIS-TBK1凝聚，恢复TBK1-STING相互作用，重启I型干扰素信号，将巨噬细胞重编程为抗原呈递、抗肿瘤表型。突变对照肽UEISi-MUT无任何活性。

体内关键临床转化数据

安全性优异：多肽靶向富集肿瘤巨噬细胞，全身脏器无毒性，不引发系统性免疫过度激活；

单药疗效：UEISi单独给药显著抑制MC38结直肠癌、B16黑色素瘤生长；

联合抗PD-1产生极强协同：

肿瘤体积、重量大幅下降，2/5小鼠实现肿瘤完全消退；

显著延长荷瘤小鼠生存期；

TME重塑：促瘤TAM比例下降，抗肿瘤巨噬、效应CD8T细胞大量浸润；

广谱潜力：不仅结直肠癌，黑色素瘤模型同样获益，适用多种实体瘤免疫联合。

图5：UEIS通过直接结合TBK1抑制I型干扰素信号通路

图6：UEIS形成固相生物凝聚体并捕获TBK1，进而阻断TBK与STING的相互作用

图7：穿膜抑制肽UEISi解除免疫抑制，单药/联合抗PD-1显著抑瘤

【研究总结与临床意义】

基础创新：首次报道lncRNA编码微肽通过固相相分离调控cGAS-STING天然免疫，拓展“暗蛋白质组”在肿瘤免疫中的功能认知；

机制创新：揭示肿瘤微环境全新干扰素负反馈轴UEIS-TBK1凝聚体，解释MSI肠癌ICB治疗后耐药新机制；

转化价值：开发首个靶向UEIS的穿膜多肽UEISi，相比广谱STING激动剂，仅解除TME局部免疫抑制，无全身免疫毒性，为实体瘤免疫联合治疗提供全新候选药物；

临床提示：UEIS可作为结直肠癌（尤其MSI亚型）IC治疗疗效预测新型生物标志物。