肠上皮细胞（IEC）具有消化吸收、物质代谢及免疫防御等功能，在维持肠道健康中发挥关键作用。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD⁺）是IEC的重要能量来源。然而，目前关于NAD⁺通路对IEC的免疫调控机制仍不清楚。

近日，北京师范大学刘光伟团队和军事医学研究院毕玉晶研究员团队合作在Advanced Science发表了题为NAD⁺-dependent enzyme SIRT3 limits intestinal epithelial cell functions through NAD⁺ synthesis pathway in colorectal cancer（结直肠癌中NAD⁺依赖性酶SIRT3通过NAD⁺合成途径抑制肠上皮细胞功能）的研究论文。该研究发现了SIRT3-NAD⁺通路在肠菌-肠上皮细胞及免疫细胞间的肿瘤免疫调控新机制。

研究者发现IEC中NAD⁺依赖酶SIRT3是结直肠癌和结肠炎局部T细胞分化所必需的。IEC SIRT3过表达会减少促炎细胞因子IL-1β的分泌，并抑制T_H1细胞和细胞毒性T淋巴细胞（CTL）的分化。IEC SIRT3缺失却增强了IL-1β的产生，并促进局部T_H1和CTL的功能，从而抑制结直肠癌生长。进一步机制分析显示，SIRT3缺失是通过喹啉酸（QA）介导的NAD⁺合成通路促进IEC功能，从而限制肿瘤生长。肠道微生物来源的3-羟基氨基苯甲酸（3-HA）是IEC内QA的来源。IEC的SIRT3缺失是通过IL-1β-IL-1R1信号调控T_H1和CTL功能分化来发挥抗肿瘤免疫作用。因此，该研究表明肠道微生物来源的QA是IEC细胞内NAD⁺的关键来源，可以调节IEC和T细胞功能（图1）。该研究揭示了肠道微生物、IEC和免疫细胞间的肿瘤免疫调控新机制，对结直肠癌和结肠炎等疾病的治疗策略研究具有意义。

图1. SIRT3-NAD⁺途径调节肠上皮细胞和T细胞功能

北京师范大学生命科学学院刘光伟教授和军事医学研究院毕玉晶研究员是本文的共同通讯作者。北京师范大学研究生牛瑞颖、董瑛洁、夏靖萱及军事医学研究院研究生童江辉为本文的共同第一作者。

原文链接：http://doi.org/10.1002/advs.202512532 

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