Cell | 边英杰课题组揭示肿瘤与T细胞争夺维生素B2驱动T细胞铁死亡
2026-10-08482026年10月6日,实验室边英杰研究员团队在Cell发表题为“Cancer competition for vitamin B2 creates metabolic checkpoint for T cell ferroptosis”的研究论文。该研究建立了可系统筛选转运蛋白的CareSLCs平台,首次揭示SLC52A3介导的维生素B2(VB2,核黄素)摄取是T细胞抗肿瘤免疫不可或缺的环节,并系统阐明了肿瘤通过SLC52A2与T细胞竞争VB2,进而驱动T细胞铁死亡和功能耗竭的免疫逃逸新机制。在此基础上,团队设计过表达SLC52A3的工程化CAR-T细胞(SLC52A3-CAR-T),证实其可增强抗肿瘤疗效,为实体瘤免疫治疗提供了新策略。
肿瘤与T细胞之间的营养竞争是免疫逃逸的重要驱动因素,但关键转运蛋白及分子机制尚未完全阐明。研究团队通过CareSLCs平台系统筛选溶质载体(SLCs)家族转运蛋白,发现SLC52A3介导的VB2摄取是T细胞发挥抗肿瘤免疫所必需。机制研究表明,VB2缺乏会损害T细胞线粒体呼吸和谷胱甘肽再生,降低细胞抗氧化能力,进而引发线粒体自噬、不稳定铁蓄积和脂质过氧化,最终触发T细胞铁死亡。该发现将VB2营养竞争与铁死亡直接联系起来,揭示了T细胞功能耗竭的新路径。
出乎意料的是,肿瘤并不依赖SLC52A3,而是优先通过SLC52A2摄取VB2,从而在肿瘤微环境中与T细胞争夺VB2。在免疫健全宿主中,敲低肿瘤SLC52A2可增强T细胞浸润和功能,且不明显影响肿瘤自身生长,提示肿瘤SLC52A2主要通过影响T细胞促进免疫逃逸。临床数据进一步表明,肿瘤高表达SLC52A2与T细胞功能障碍及患者较差生存相关;同时,膳食VB2摄入与癌症风险降低相关。
为提升T细胞对VB2的竞争优势,研究团队构建了工程化SLC52A3-CAR-T细胞。SLC52A3-CAR-T通过增强VB2摄取,维持线粒体呼吸和谷胱甘肽再生,从而抵抗肿瘤微环境诱导的铁死亡,保持CAR-T细胞的肿瘤浸润能力和抗肿瘤杀伤功能。该策略的意义在于:SLC52A3被确立为增强T细胞抗肿瘤免疫的关键代谢靶点;SLC52A3-CAR-T作为一种“代谢装甲”型CAR-T,使T细胞具备在肿瘤微环境中主动竞争VB2的能力,为突破实体瘤CAR-T治疗中的代谢竞争限制提供了新思路。
本研究从肿瘤微环境VB2代谢竞争的视角,完善了肿瘤代谢的免疫调控理论,为理解实体瘤免疫逃逸提供了新的理论依据,也为肺癌等实体瘤临床治疗提供了工程化SLC52A3-CAR-T细胞治疗等可落地的方向,有望推动肿瘤免疫治疗迈向精准靶向代谢调控新阶段。

图:肿瘤竞争VB2驱动T细胞铁死亡
边英杰研究员为本文通讯作者,其课题组聚焦肿瘤微环境诱导免疫细胞功能异常的机制与转化研究。课题组博士后陈焕鹏、广州国家实验室-广州医科大学联合培养博士研究生李超为本文共同第一作者。本研究得到广州国家实验室科研任务专项项目、科技部人才项目和国家自然科学基金的支持。
论文链接:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(26)01122-0















