长久以来，cGAS-STING 通路被视作抗肿瘤明星靶点，多款 STING 激动剂动物实验效果优异，临床转化却屡屡遇冷。近期，武汉大学张志东、林丹、钟波团队在《Developmental Cell》发表重磅研究，颠覆传统认知：肿瘤微环境巨噬细胞 STING 并非抑癌，反而通过 CD38-NAD 代谢轴构建免疫抑制微环境，加速 KRAS/LKB1 突变非小细胞肺癌进展。研究同时验证了「CD38抑制剂+低剂量抗CTLA4」的增效减毒方案，给这类难治NSCLC提供了新方向。
一、研究背景
经典认知与临床悖论
- 传统理论：肿瘤细胞内 DNA 激活 cGAMP-STING-IRF3-I 型干扰素通路，促进树突状细胞抗原呈递、激活 CD8 杀伤 T 细胞，发挥抗肿瘤作用。
- 临床矛盾：
- STING 小分子激动剂皮下瘤模型疗效突出，但晚期 NSCLC 临床试验收效甚微；
- KRAS/LKB1 共突变肺腺癌占临床 20%，存在 STING 启动子高甲基化沉默，天然抵抗 PD-1/CTLA4 免疫检查点抑制剂，缺少有效治疗方案。
- 研究空白：过往研究仅聚焦肿瘤细胞 STING，完全忽略肿瘤微环境巨噬细胞 STING 功能，团队提出猜想：髓系巨噬细胞 STING 存在促癌旁路，抵消肿瘤细胞 STING 的抗肿瘤效应。
二、研究方法
三、全套研究技术体系
本研究整合多层次体内外实验工具，其中人 NSCLC 临床样本多重荧光染色依托慧蓝生物四标五色多重免疫荧光试剂盒实现多靶标同步可视化定量：
- 基因编辑动物：KL/KP 原发肺癌小鼠、髓系特异性 STING/CD38 敲除小鼠、STING 系列功能点突变小鼠、骨髓嵌合移植模型
- 细胞实验：原代骨髓巨噬细胞分离培养、Transwell 共培养、流式细胞术、ChIP、LC-MS NAD 定量
- 组学平台：mRNA-seq、单细胞 RNA-seq、质谱流式、甲基化测序
- 临床病理检测：慧蓝生物四标五色多重免疫荧光试剂盒（CD68/STING/CD38/DAPI 四靶同步染色）、HE、Micro-CT 影像学
慧蓝四标五色试剂盒技术支撑亮点
依托慧蓝 TSA 酪酰胺信号放大技术，同步标记巨噬细胞标志物 CD68（红）、STING（白）、CD38（绿）、细胞核 DAPI（蓝），低丰度 STING、CD38 蛋白清晰显影，多通道无荧光串扰，精准量化 STING+CD38 + 双阳性巨噬细胞占比，解决单双标无法同时定位巨噬谱系 + 双共表达蛋白的实验痛点，为本研究预后结论提供核心可视化数据支撑。
四、核心研究结果
1. 巨噬细胞 STING 是 NSCLC 关键促癌因子，肿瘤细胞 STING 无作用
通过多组基因敲除 + 骨髓移植小鼠层层验证：
图1. 在髓系细胞中敲除sting基因可抑制KL小鼠模型中的 NSCLC 进展
- 1、肿瘤细胞特异性 STING 敲除（KLMfl/fl）：小鼠生存期、肿瘤负荷与普通 KL 小鼠无差异，印证临床肿瘤 STING 甲基化沉默现象；
- 2、T 细胞、中性粒细胞 STING 敲除：肿瘤生长无明显改变；
- 3、髓系巨噬细胞特异性 STING 敲除（Tmem173fl/fl;Lyz2-Cre）：小鼠生存期显著延长，肺部肿瘤面积、体积大幅缩减，高级恶性肿瘤占比下降；
- 4、骨髓嵌合移植反向验证：回输 STING 缺陷骨髓可显著抑制原发肺癌生长，实锤巨噬细胞 STING 驱动肿瘤进展。
2. 全新 cGAMP-LRRC8-STING-NF-κB-CD38 免疫代谢通路完整解析
完整级联调控轴，完全独立于经典 IRF3 干扰素通路：
图3 cGAMP-LRRC8-sting- NF - κB 轴促进 TME 中Siglec-FlowCD38+巨噬细胞的生成
3. STING 缺失下调 Siglec-Flow CD38 + 巨噬细胞亚群
质谱流式、流式结果证明，髓系 STING 敲除后肿瘤内 Siglec-Flow CD38 + 巨噬细胞数量显著下降：
图2 敲除刺突基因可减少 TME 中的Siglec-Flow巨噬细胞数量
- 1、分群结果显示 CD38 仅特异性富集在 Siglec-Flow 巨噬细胞；
- 2、STING 敲除组 Siglec-Flow CD38 + 巨噬细胞比例、绝对数显著降低，Siglec-Fhigh 巨噬细胞无明显变化。
4. STING/CD38 缺失重塑抗肿瘤免疫微环境，诱导 Treg 凋亡
图5 在髓系细胞中敲除sting基因可通过NAD-ART2信号通路促进调节性T细胞（Treg）凋亡
-
1、Treg 表型：髓系 STING 敲除后，肿瘤 Treg 数量大幅下降，Annexin V 凋亡、胞内 Ca²⁺信号、活化 Caspase3 显著升高；
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2、效应 T 细胞：CD8+IFN-γ+ 杀伤 T 浸润显著增多，细胞毒性通路富集；
图6 巨噬细胞中的cGAMP - sting- NF - κB -CD38信号轴可促进 TME 的免疫抑制作用
-
反向闭环验证：ART2 阻断抗体 s+16a 处理，可逆转 STING 敲除带来的抑瘤效果，证明NAD-ART2-P2RX7 是调控 Treg 凋亡唯一下游通路。
5. 临床病理数据：STING+CD38 + 巨噬为肺癌不良预后标志物
依托慧蓝生物四标五色多重免疫荧光试剂盒对 62 例人 NSCLC 石蜡切片进行多靶标共染定量：
图S5：sting蛋白的cGAMP依赖性且不依赖IRF3的活性可促进KL小鼠的 NSCLC 进展
- 多重荧光成像：CD68 (巨噬)、STING、CD38、DAPI 四通道同步成像，清晰区分 STING+CD38 + 双阳性巨噬；
- 生存分析：肿瘤内 STING+CD38+/CD68 + 巨噬细胞占比越高，患者总生存期显著缩短，可作为 NSCLC 独立不良预后标志物。
6. CD38 抑制剂联合低剂量 anti-CTLA4，增效且降低免疫毒副作用
四组动物对照治疗方案：IgG 空白、单药 78c、高剂量 anti-CTLA4、78c + 低剂量 anti-CTLA4
图7 抑制CD38可增强KL NSCLC 小鼠对抗CTLA4检查点免疫疗法的敏感性
- 抗肿瘤效果最优：联合组肿瘤负荷最小、小鼠生存期最长，优于单药高剂量 CTLA4；
- 免疫调控精准：显著下调 Treg，最大化激活 CD8+IFN-γ+ 效应 T；
- 安全优势突出：高剂量 CTLA4 易诱发肝、结肠炎症，联合方案外周 TNF、IL-1β 炎症因子大幅下降，免疫相关不良反应（irAEs）更少；
- 靶点特异性：联合治疗不改变 Siglec-Flow 巨噬细胞数量，仅抑制 CD38 酶活性，脱靶风险更低。
五、研究核心结论
本研究首次揭示巨噬细胞 STING 存在 IRF 非依赖的促癌 NF-κB 代谢通路：肿瘤微环境 cGAMP 经 LRRC8 进入 Siglec-Flow 巨噬，激活 STING-NF-κB 通路上调 CD38，消耗胞外 NAD 保护 Treg 存活，持续抑制抗肿瘤免疫，驱动 KRas/Lkb1 突变 NSCLC 进展。 CD38 可作为全新巨噬细胞免疫检查点，CD38 抑制剂联合低剂量 CTLA4，是 LKB1 突变耐药肺癌低毒高效联合方案；慧蓝生物四标五色多重免疫荧光试剂盒为本研究临床样本多靶标共定位、预后标志物挖掘提供关键技术支撑。
六、核心创新点
- 功能反转：打破 STING 全抗肿瘤固有认知，解释 STING 激动剂临床疗效不佳核心原因；
- 原创通路：构建完整 cGAMP-LRRC8-STING-NFκB-CD38-NAD-ART2 免疫代谢调控轴，串联先天免疫、代谢、调节 T 细胞三大领域；
- 临床转化：提出 CD38 联合低剂量 CTLA4 全新治疗策略，现有临床 CD38 单抗可快速拓展肺癌适应症；
- 病理工具验证：依托慧蓝多重荧光同步定量双阳性巨噬，建立肺癌预后病理检测方案。
七、行业研发启发
- STING 药物开发新思路：传统广谱 STING 激动剂同时激活抑癌 IRF 与促癌 NFκB 通路，未来可开发巨噬细胞选择性 STING 抑制剂、NFκB 分支选择性调节剂；
- 肺癌免疫管线布局：针对 KRAS/LKB1 难治亚型，CD38 抑制剂是优质免疫增敏搭档；
- 病理伴随诊断：临床可采用慧蓝四标五色多重荧光试剂盒检测 STING+CD38 巨噬比例，分层预判免疫治疗获益；
- 代谢免疫赛道：NAD 代谢、CD38、ART2-P2RX7 可作为肺癌全新药物靶点。
八、慧蓝助力多重免疫荧光实验技术
本篇文献多重荧光染色使用慧蓝生物四标五色多重免疫荧光试剂盒（RC0086Plus-45RM），支持 CD68/STING/CD38/DAPI 四靶同步共染，低表达免疫标志物信号放大稳定，多通道无串色。
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参考文献
Zhi-Dong Zhang, et al. MITA/STING-driven CD38 induction in Siglec-Flow macrophages promotes regulatory T cell survival and non-small cell lung cancer progression. Developmental Cell, 2026, 61:638–654.
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