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METABOLIC SYMBIOSIS AND IMMUNOMODULATION: HOW TUMOR CELL-DERIVED LACTATE MAY DISTURB INNATE AND ADAPTIVE IMMUNE RESPONSES
Author
Affilliation
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Faculdade de Medicina. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Imunoparasitologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Microbiologia. Departamento de Imunologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Microbiologia. Departamento de Imunologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Microbiologia. Departamento de Imunologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Microbiologia. Departamento de Imunologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract
The tumor microenvironment (TME) is composed by cellular and non-cellular components.
Examples include the following: (i) bone marrow-derived inflammatory cells,
(ii) fibroblasts, (iii) blood vessels, (iv) immune cells, and (v) extracellular matrix components.
In most cases, this combination of components may result in an inhospitable
environment, in which a significant retrenchment in nutrients and oxygen considerably
disturbs cell metabolism. Cancer cells are characterized by an enhanced uptake and
utilization of glucose, a phenomenon described by Otto Warburg over 90 years ago. One
of the main products of this reprogrammed cell metabolism is lactate. “Lactagenic” or
lactate-producing cancer cells are characterized by their immunomodulatory properties,
since lactate, the end product of the aerobic glycolysis, besides acting as an inducer
of cellular signaling phenomena to influence cellular fate, might also play a role as an
immunosuppressive metabolite. Over the last 10 years, it has been well accepted that in
the TME, the lactate secreted by transformed cells is able to compromise the function
and/or assembly of an effective immune response against tumors. Herein, we will discuss
recent advances regarding the deleterious effect of high concentrations of lactate
on the tumor-infiltrating immune cells, which might characterize an innovative way of
understanding the tumor-immune privilege.
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