洛克菲勒大学的一项新研究揭示，一种常见于食物中的氨基酸——精氨酸，可能在机体对抗癌症和病毒中扮演关键角色。研究发现，精氨酸缺乏会削弱免疫系统识别和清除恶性细胞的能力，而补充精氨酸则能增强这一能力。该成果发表于《细胞》杂志，为癌症免疫治疗和抗病毒治疗提供了新思路。

精氨酸缺乏：免疫监视的隐形开关

精氨酸是一种半必需氨基酸，既可从食物中获取，也可由人体自身合成。它参与蛋白质合成、氮废物清除等多种生理过程。然而，当精氨酸水平不足时，细胞内的MHC-I蛋白（主要组织相容性复合体I类分子）合成会受到显著影响。MHC-I蛋白是免疫系统的“哨兵”，它们将细胞内部的蛋白质片段展示在细胞表面，供T细胞识别。如果MHC-I表达减少，癌细胞或病毒感染细胞就能“隐身”于免疫监视之下。

研究团队通过细胞实验发现，精氨酸缺乏会导致414种蛋白质水平异常降低，其中就包括MHC-I相关蛋白。进一步机制研究表明，MHC-I蛋白的合成对精氨酸有特殊依赖性：当核糖体翻译MHC-I mRNA时，遇到富含精氨酸的密码子区域会因原料不足而停滞，导致蛋白质合成中断。这种“翻译停滞”并非基因突变所致，而是营养缺乏直接导致的翻译调控异常。

饮食干预：从实验室到动物模型的验证

为了验证精氨酸的生理作用，研究人员在小鼠模型中进行了饮食干预实验。结果显示，喂食低精氨酸饮食的小鼠结肠肿瘤数量显著增加，而高精氨酸饮食则减少了肿瘤发生。在病毒感染模型中，高精氨酸饮食的小鼠流感症状更轻，SARS-CoV-2感染后的肺部病理也得到改善。值得注意的是，即使在感染后补充精氨酸，也能改善小鼠的预后，这表明精氨酸可能具有治疗潜力。

“我们很惊讶地发现，饮食中补充精氨酸竟然能如此显著地影响基因表达和疾病进程。”论文第一作者、洛克菲勒大学博士后吴秋双表示，“这提示我们，精氨酸可能通过调控特定蛋白质的翻译来影响免疫应答。”

临床转化前景：从实验室到病床

研究团队认为，精氨酸补充剂可能成为癌症免疫治疗和抗病毒治疗的辅助手段。由于精氨酸价格低廉且易于获取，他们希望尽快开展临床试验。通讯作者Sohail Tavazoie教授指出：“精氨酸补充可以很容易地在接受免疫治疗的患者中进行测试，或用于暴露于病毒的高危人群。考虑到精氨酸的廉价和易得性，我们希望治疗性和预防性研究能尽快启动。”

此外，该研究还揭示了衰老与免疫衰退之间的潜在联系。随着年龄增长，体内精氨酸水平自然下降，这可能削弱免疫监视功能，增加癌症和病毒感染的风险。Tavazoie教授补充道：“吴秋双的发现阐明了不良饮食和衰老如何通过降低精氨酸水平，为结肠癌的发生创造‘完美风暴’。同样，年龄相关的精氨酸流失也可能部分导致老年人对呼吸道病毒更高的死亡率。”

这项研究不仅阐明了精氨酸在免疫中的新机制，也为营养干预改善免疫健康提供了科学依据。未来，针对不同氨基酸的饮食调控可能成为精准医学的新方向。