T细胞衰竭是免疫治疗中的一个难题,也是导致免疫耐药的主要原因之一。科学家们一直在寻找避免T细胞衰竭的方法,让免疫治疗能够更加有效。
最近,一组美国科学家发现,一种简单的氨基酸——蛋氨酸,竟然就是阻止T细胞衰竭的答案。特别是在T细胞刚接触抗原信息开始激活的头30分钟内,如果缺乏蛋氨酸就会影响细胞内一系列信号的激活,从而导致T细胞的衰竭[1]。
在小鼠试验中,富含蛋氨酸的饮食有效改善了PD-1抑制剂的治疗效果,小鼠的中位生存期从32天延长到了40天。
富含蛋氨酸的食物
蛋氨酸也叫甲硫氨酸,是人体8种必需氨基酸之一。除了参与构成蛋白质外,蛋氨酸还是人体细胞中甲基化组维持的唯一供体,就好比烽火台上的燃料。缺少了蛋氨酸,很多涉及到甲基化的细胞内信号就无法传递。
此前就有研究发现,癌细胞会大肆摄入肿瘤微环境中的蛋氨酸,让进入肿瘤的T细胞缺乏蛋氨酸,造成T细胞染色体的甲基化异常,抑制其免疫功能[2]。不过癌症患者中,T细胞的活化主要在肿瘤引流淋巴结中,而这些刚刚活化,还没进入肿瘤的T细胞有些就已经表现出衰竭的特征,它的衰竭是否也和蛋氨酸有关?
研究人员先给小鼠接种了表达特殊抗原OVA的肿瘤,然后在体外激活靶向OVA的T细胞,将其输入小鼠体内治疗肿瘤。研究发现,在低蛋氨酸浓度的培养基中激活的T细胞,控制肿瘤的能力明显变差,小鼠的生存期也较短。
测序分析显示,低蛋氨酸环境下激活的T细胞中,T细胞衰竭相关基因表达明显富集。进一步研究显示,蛋氨酸的缺乏影响了T细胞中的组蛋白甲基化,导致了衰竭相关的表观遗传编号,最终让T细胞进入衰竭状态。
过去一般都认为T细胞的衰竭是持续的抗原刺激“累”出来的,而这项研究证明特定营养元素的缺乏也能把T细胞“饿”出衰竭状态。
而对接受免疫治疗的癌症患者来说,多吃些富含蛋氨酸的食物(比如瘦肉、乳制品、坚果等)或许有助于避免T细胞衰竭,获得更好的疗效。
参考文献:
[1].Sharma P, Guo A, Poudel S, et al. Early methionine availability attenuates T cell exhaustion[J]. Nature Immunology, 2025: 1-13.
[2].Bian Y, Li W, Kremer D M, et al. Cancer SLC43A2 alters T cell methionine metabolism and histone methylation[J]. Nature, 2020, 585(7824): 277-282.
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