胆固醇是人体细胞膜的主要成分之一，也是体内合成类固醇激素的重要原料。PD-L1是肿瘤细胞中高表达的配体分子，可以传导抑制性的信号。近期，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心的科研团队针对肿瘤细胞中高水平的胆固醇和高表达的PD-L1展开研究，提出了胆固醇调控PD-L1稳定性的分子机制。相关成果在《Science Advances》发表，论文的标题为“Regulation of PD-L1 through direct binding of cholesterol to CRAC motifs”。
科研团队通过生化和细胞实验证明了胆固醇可以稳定细胞膜上的PD-L1，加入降胆固醇药物和胆固醇清除剂会降低细胞膜上PD-L1的水平，增强PD-L1的降解。通过解析PD-L1跨膜和胞内段(PD-L1-TC)的结构，利用核磁光谱发现了胆固醇可以直接与PD-L1跨膜段的两个胆固醇识别氨基酸共有基序(CRAC)结合。通过分子动态模拟，进一步确认了PD-L1-TC可以稳定地与两分子胆固醇结合。功能实验表明，去除胆固醇和突变胆固醇的结合位点都会导致PD-L1更容易降解，细胞中PD-L1的水平下降。

该研究提出了一个新的调控PD-L1稳定性的分子机制，发现了胆固醇分子可以直接与PD-L1跨膜段的两个CRAC结合，形成类似“三明治”状结构，来调控细胞膜上PD-L1的稳定性和降解，为以PD-L1为靶点的相关肿瘤免疫疗法提供了新思路。