Tumor-associated M2-macrophages are one of the most abundant immunosuppressive cell types in the pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) tumor microenvironment (TME). However, the molecular mechanisms responsible for the generation of M2-macrophages are unclear. Here, we demonstrated that overexpression of DCLK1-isoform2 in AsPC1 and MIA PaCa2 cells resulted in the polarization of M1-macrophages toward an M2 phenotype via secreted chemokines/cytokines. These M2-macrophages enhanced parental PDAC cell migration, invasion, and self-renewal, and this was associated with increased expression of Snail and Slug. We observed distinct expression of Dclk-isoform2, marked infiltration of M2-macrophages, and a marginal increase of CD8+ T cells in 20-week-old KPCY mice pancreas compared with 5 weeks old. Utilizing an autochthonous mouse model of pancreatic adenocarcinoma, we observed distinct immunoreactive Dclk1 and arginase1 in tissues where CD8+ T-cell infiltration was low and observed a paucity of DCLK1 and arginase1 staining where CD8+ T-cell infiltration was high. Finally, we found that DCLK1-isoform2 tumor-educated M2-macrophages inhibit CD8+ T-cell proliferation and granzyme-B activation. Inhibition of DCLK1 in an organoid coculture system enhanced CD8+ T-cell activation and associated organoid death. We conclude that DCLK1-isoform2 is a novel initiator of alternate macrophage activation that contributes to the immunosuppression observed in the PDAC TME. These data suggest that tumor DCLK1-isoform2 may be an attractive target for PDAC therapy, either alone or in conjunction with immunotherapeutic strategies.

中文翻译：

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DCLK1-isoform2 选择性剪接变异促进胰腺肿瘤免疫抑制 M2-巨噬细胞极化

肿瘤相关 M2 巨噬细胞是胰腺导管腺癌 (PDAC) 肿瘤微环境 (TME) 中最丰富的免疫抑制细胞类型之一。然而，负责产生 M2 巨噬细胞的分子机制尚不清楚。在这里，我们证明了 DCLK1-isoform2 在 AsPC1 和 MIA PaCa2 细胞中的过表达导致 M1-巨噬细胞通过分泌的趋化因子/细胞因子向 M2 表型极化。这些 M2 巨噬细胞增强了亲代 PDAC 细胞的迁移、侵袭和自我更新，这与 Snail 和 Slug 的表达增加有关。我们观察到，与 5 周龄相比，20 周龄 KPCY 小鼠胰腺中 Dclk-isoform2 的不同表达、M2-巨噬细胞的显着浸润和 CD8+T 细胞的边缘增加。利用胰腺腺癌的本土小鼠模型，我们在 CD8+ T 细胞浸润低的组织中观察到明显的免疫反应性 Dclk1 和精氨酸酶1，并观察到在 CD8+ T 细胞浸润高的组织中缺乏 DCLK1 和精氨酸酶1染色。最后，我们发现 DCLK1-isoform2 肿瘤诱导的 M2-巨噬细胞抑制 CD8+ T 细胞增殖和颗粒酶-B 激活。类器官共培养系统中 DCLK1 的抑制增强了 CD8+ T 细胞的活化和相关的类器官死亡。我们得出结论，DCLK1-isoform2 是替代巨噬细胞激活的新型引发剂，有助于在 PDAC TME 中观察到的免疫抑制。这些数据表明，肿瘤 DCLK1-isoform2 可能是 PDAC 治疗的一个有吸引力的靶点，无论是单独使用还是与免疫治疗策略结合使用。我们在 CD8+ T 细胞浸润低的组织中观察到不同的免疫反应性 Dclk1 和精氨酸酶1，并观察到在 CD8+ T 细胞浸润高的组织中缺乏 DCLK1 和精氨酸酶1染色。最后，我们发现 DCLK1-isoform2 肿瘤诱导的 M2-巨噬细胞抑制 CD8+ T 细胞增殖和颗粒酶-B 激活。类器官共培养系统中 DCLK1 的抑制增强了 CD8+ T 细胞的活化和相关的类器官死亡。我们得出结论，DCLK1-isoform2 是替代巨噬细胞激活的新型引发剂，有助于在 PDAC TME 中观察到的免疫抑制。这些数据表明，肿瘤 DCLK1-isoform2 可能是 PDAC 治疗的一个有吸引力的靶点，无论是单独使用还是与免疫治疗策略结合使用。我们在 CD8+ T 细胞浸润低的组织中观察到不同的免疫反应性 Dclk1 和精氨酸酶1，并观察到在 CD8+ T 细胞浸润高的组织中缺乏 DCLK1 和精氨酸酶1染色。最后，我们发现 DCLK1-isoform2 肿瘤诱导的 M2-巨噬细胞抑制 CD8+ T 细胞增殖和颗粒酶-B 激活。类器官共培养系统中 DCLK1 的抑制增强了 CD8+ T 细胞的活化和相关的类器官死亡。我们得出结论，DCLK1-isoform2 是替代巨噬细胞激活的新型引发剂，有助于在 PDAC TME 中观察到的免疫抑制。这些数据表明，肿瘤 DCLK1-isoform2 可能是 PDAC 治疗的一个有吸引力的靶点，无论是单独使用还是与免疫治疗策略结合使用。