基礎醫學研究所黃波教授團隊日前發現，糖異生-糖原代謝-磷酸戊糖途徑是CD8+ T 細胞記憶形成與維持的關鍵機制。相關研究結果以題為“A Pck1-directed glycogen metabolic program regulates formation and maintenance of memory CD8+ T cells”的研究論文于12月11日在線發表于《自然﹒細胞生物學》（Nature Cell Biology）雜志。
活化的CD8+ T 細胞高效殺滅病毒感染的細胞以及腫瘤細胞，其發揮效應后，極少數T細胞存活下來，轉變成為記憶性的T細胞，再次遇到同樣的病毒或腫瘤細胞時，能夠迅速將它們清除，從而在機體抗腫瘤和抗感染免疫過程中發揮至關重要的作用。闡明CD8+ T細胞記憶形成與維持的機理是免疫學基本核心問題，具有重大理論和臨床應用意義，然而迄今為止，這仍然是一個待解之謎。采用IL-15 體外誘導CD8+記憶性T細胞模型和過繼OT-1 T 細胞的小鼠感染Lm-OVA 的體內模型，黃波教授團隊的研究發現CD8+記憶性T細胞利用非常獨特的糖代謝模式使得記憶形成和維持。葡萄糖分解代謝（糖酵解）是細胞獲得能量的根基，與之相反的是葡萄糖的合成（糖異生）是機體神經細胞、紅細胞獲取能量的根本途徑，糖異生被認為主要在肝細胞中發生，然而該研究發現糖異生在記憶性T細胞中非常活躍。CD8+記憶性T細胞非常高地表達糖異生的關鍵限速酶胞漿型磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PCK1），催化草酰乙酸向6-磷酸葡萄糖生成方向進行，但6-磷酸葡萄糖并不轉變為葡萄糖，而是轉向糖原的合成。合成的糖原經分解后又生成6-磷酸葡萄糖，而此時的6-磷酸葡萄糖則進入磷酸戊糖途徑，從而產生還原型NADPH，維持高水平的還原性谷胱甘肽，及時將細胞內的自由基給予清除，從而維持記憶性T 細胞的長期存活。這種獨特機理闡明，對于當前的大量制備具有記憶表型的腫瘤特異性T細胞回輸治療腫瘤患者，具有重要的理論指導意義。
該研究獲得中國醫學科學院醫學與健康科技創新工程（2016-I2M-1-007）和國家自然科學基金委的資助。基礎醫學研究所曹雪濤教授、蘇州系統醫學研究所秦曉峰教授參與了該項研究。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41556-017-0002-2
（基礎醫學研究所）
