肿瘤微环境（TME）代谢产物对免疫细胞功能的调控，是当前肿瘤免疫学研究的核心方向。近期，徐州医科大学吕凌教授、南京医科大学第一附属医院古鉴教授团队的研究成果，以 “Tumor-produced ammonia is metabolized by regulatory T cells to further impede anti-tumor immunity” 为题发表于《Cell》，揭示了 Treg 细胞利用肿瘤产生的氨增强免疫抑制功能的新机制，为克服免疫治疗抵抗提供了全新靶点。

图1. 文献来源

一、实验设计：多维度验证氨代谢通路

（一）临床样本空间多组学分析

1. 研究团队收集 6 例 HCC 患者组织样本，制备冷冻切片；

2. 采用 Visium CytAssist 平台进行空间基因表达分析，相邻切片同步开展 AFADESI-MSI 分析；

3. 通过 UMAP 降维聚类，成功鉴定免疫细胞富集区域，发现 Treg 细胞在肿瘤组织内分布范围显著更广。

（二）小鼠模型多层次验证体系

1. 基础肿瘤模型：建立 C57BL/6 小鼠原位肝癌模型（Hep-53.4 细胞系），在注射后 1、2、3 周收集肿瘤组织进行空间代谢组学分析及 Treg 免疫组化染色；

2. 基因工程小鼠模型：使用 Asl fl/fl Foxp3YFP-Cre（Treg 特异性 ASL 敲除）、Ppary fl/fl Foxp3YFP-Cre（Treg 特异性 PPARγ 敲除）、PparyMut Foxp3YFP-Cre（点突变）及 Rag1-KO 模型，用于机制验证；

3. 多肿瘤类型覆盖：包含皮下移植瘤模型（Hep-53.4、MC38、B16-F10、Lewis 等细胞系）、尾静脉注射诱导 HCC 模型（HTVI-HCC）、代谢功能障碍相关脂肪性肝炎 - HCC 模型（MASH-HCC）。

二、核心研究结果：氨代谢双通路增强 Treg 免疫抑制功能

（一）氨诱导 Treg 细胞尿素循环激活

1. 与 CD8+、CD4+ T 细胞相比，Treg 细胞在富氨环境中尿素循环活性更强；

2. 15N 标记追踪证实，Treg 通过 SRC3 介导的 STAT3 激活，上调精氨基琥珀酸裂解酶（ASL）表达，将氨转化为尿素循环中间产物，解除氨毒性；

3. 结构模拟与 SPR 分析显示，氨可增强 SRC3-STAT3 结合亲和力。

图2. 肿瘤亚区富含 Treg 细胞，其关键代谢特征是谷氨酰胺分解活性高而尿素循环活性低

（二）FOXP3 驱动精胺合成，提升 Treg 氧化磷酸化水平

1. 氨在 FOXP3 转录因子调控下，经精胺合成酶（SMS）转化为精胺；

2. X 射线晶体学分析表明，精胺与 PPARγ 直接相互作用，调控线粒体呼吸链复合体蛋白转录；

3. 最终提升 Treg 细胞氧化磷酸化水平，增强其免疫抑制功能。

（三）抗 PD-1 治疗诱导氨产生，加剧治疗抵抗

1. 临床样本显示，接受抗 PD-1 治疗的 HCC 患者，肿瘤组织氨水平与 Treg 浸润均升高；

2. 机制上，抗 PD-1 诱导肿瘤细胞死亡，通过转氨反应释放氨，强化 Treg 功能导致耐药；

3. 动物实验证实，GLUD 抑制剂 R162 与抗 PD-1 联合治疗，可降低肿瘤内氨水平、减少 Treg 积累、增强 CD8+ T 细胞功能，破解耐药问题。

图3. GLUD1抑制剂R162的药效数据

三、研究意义与转化前景

1. 机制创新：首次揭示 Treg 细胞通过 “SRC3/STAT3-ASL 尿素循环” 和 “SMS - 精胺 - PPARγ” 双通路适应氨应激，为理解肿瘤免疫逃逸提供全新视角；

2. 治疗价值：明确氨代谢通路为潜在干预靶点，GLUD1 抑制剂与抗 PD-1 联合治疗方案，有望突破免疫治疗抵抗，具有良好转化前景；

3. 研究支撑：精准的动物模型是本研究顺利推进的关键，所用 Asl (fl/fl) Foxp3 (YFP-Cre)、Ppary (Mut) Foxp3 (YFP-Cre)、Rag1-KO 等模型均由药康生物提供。

四、药康生物模型支持与服务

药康生物作为国内领先的小鼠模型供应商，提供全面的实验动物模型资源与定制服务：

1. 模型类型覆盖：基因敲除小鼠、工具鼠、免疫系统人源化小鼠、肿瘤模型小鼠、代谢疾病模型等；

2. 核心服务方向：支持创新药物研发中的药效评价、机制研究，提供特异性基因敲除模型、肿瘤移植模型等定制服务；

3. 使命定位：以优质模型动物与技术支持，助力科研人员推动生命科学探索与创新药物研发进程。