谷氨酰胺让免疫细胞打赢癌细胞

文/陈根

对癌症治疗的研究一直是生命科学领域的重要课题。据《自然》杂志刊发的最新研究显示，美国圣裘德儿童研究医院（St. Jude Children’s Research Hospital）迟洪波课题组通过研究，揭示了谷氨酰胺（glutamine），肿瘤微环境中的一种被癌细胞与免疫细胞争夺的关键营养素；将它直接提供给肿瘤，可以帮助免疫系统提高抗癌活性，而与免疫检查点阻断疗法相结合时更能显著遏制肿瘤生长。

所谓免疫疗法，其基本思路是通过激发患者自身免疫系统的力量来对抗肿瘤。而免疫检查点阻断疗法则是通过阻断癌细胞发送给免疫细胞的“刹车”信号，解除肿瘤微环境对免疫细胞的抑制。

在肿瘤微环境中，在贪婪的癌细胞和免疫细胞的争夺战中，如果谷氨酰胺不幸被癌细胞垄断，那么一种名为树突状细胞的免疫细胞就会“饿肚子”。而作为高效的抗原呈递细胞，树突状细胞是激活抗癌T细胞的重要助手，所以，当树突状细胞缺乏谷氨酰胺时，抗肿瘤免疫功能就会大打折扣。而且，作为肿瘤免疫疗法中的主角，T细胞虽然具有直接的癌细胞杀伤活性。但是，它们不能靠单打独斗对付癌细胞。对此，迟洪波教授打了一个比方：“将树突状细胞视为驾驶员，将T细胞视为汽车，那么，如果没有司机，汽车无法移动。而谷氨酰胺等营养素则就相当于司机的驾照。”

为了验证谷氨酰胺的效用，研究人员进行了小鼠实验。在肿瘤小鼠中，研究人员通过直接注射的方式向瘤内补充谷氨酰胺后，观察到小鼠的肿瘤生长得到抑制。不仅如此，补充谷氨酰胺还提高了免疫检查点抑制剂或过继性T细胞疗法的效果。与此同时，研究人员还发现，有两种蛋白质——FLCN和SLC38A2——是树突状细胞感知并摄取谷氨酰胺所必需的，如果免疫细胞缺少这两种蛋白，在补充谷氨酰胺的情况下也不能有效激活T细胞。