一项来自加州大学洛杉矶分校（UCLA）的最新研究揭示，一种在健身爱好者中广受欢迎的补剂——肌酸，可能成为癌症免疫治疗领域的“秘密武器”。这项发表在《iScience》上的研究不仅证实了肌酸能增强直接杀伤肿瘤的“杀手”T细胞，更首次发现它能显著强化免疫系统中的“指挥官”——树突状细胞的功能，为提升免疫治疗效果开辟了全新路径。
肌酸：从肌肉能量到免疫激活
肌酸是一种天然存在于人体肌肉和大脑中的含氮有机酸，其最广为人知的功能是作为快速能量来源，帮助肌肉在高强度运动中表现更佳。然而，UCLA的研究团队发现，肌酸在免疫系统中扮演着更为关键的角色。研究团队首先分析了进入小鼠肿瘤内部的树突状细胞的代谢基因活性，结果发现，与健康组织中的树突状细胞相比，肿瘤内的树突状细胞中负责编码肌酸转运蛋白的基因表达水平显著升高。这一发现暗示，树突状细胞在肿瘤微环境中可能对肌酸有特殊需求。
为了验证这一猜想，研究人员利用基因工程技术构建了缺乏肌酸转运蛋白的树突状细胞。这些“肌酸缺陷”的细胞存活率显著下降，活化水平降低，并且无法有效准备T细胞来攻击肿瘤。当将这些细胞与T细胞共培养时，T细胞的增殖能力减弱，释放的抗癌信号分子也大幅减少。这一系列实验清晰地表明，肌酸的摄入对于树突状细胞维持其正常功能至关重要。
能量补给：肌酸如何为树突状细胞“充电”
那么，肌酸究竟是如何发挥作用的呢？进一步的代谢组学分析揭示了其背后的机制。研究发现，肌酸补充能够显著提高树突状细胞内的三磷酸腺苷（ATP）水平。ATP是细胞最直接的能量货币，几乎所有的细胞活动都需要消耗ATP。在肿瘤微环境中，快速增殖的肿瘤细胞会疯狂争夺营养物质，导致免疫细胞常常处于“饥饿”和“能量枯竭”状态。而肌酸的作用就像是为树突状细胞配备了一个“可充电电池”，帮助它们维持稳定的能量供应，从而保持其关键的炎症信号通路正常运作。
研究团队在小鼠黑色素瘤模型中进行了验证。通过每日给小鼠注射肌酸，他们观察到肿瘤生长速度明显减缓。更重要的是，肿瘤内部的树突状细胞数量显著增加，活性也得到提升。这些被“激活”的树突状细胞释放出更多的化学信号，吸引更多的免疫细胞进入肿瘤区域，形成更强大的抗癌免疫应答。研究的第一作者、杨实验室的研究生James Elsten-Brown指出：“我们看到的潜力在于，肌酸可以通过两种互补的方式使用：作为补充剂来增强正在接受免疫治疗的患者的免疫反应，以及作为一种工具来改善基于树突状细胞的疫苗在接种前的质量。”
在人类细胞实验中，肌酸同样展现出令人鼓舞的效果。用肌酸处理人类单核细胞来源的树突状细胞后，这些细胞的活化状态得到改善，并且它们刺激人类T细胞对抗癌症相关靶点的能力也显著增强。这一发现为优化树突状细胞癌症疫苗的生产工艺提供了新的思路。
研究的高级作者、UCLA微生物学、免疫学和分子遗传学教授Lili Yang博士强调：“免疫治疗已经显示出非凡的前景，但它只对一部分患者有效。这项研究表明，肌酸不仅帮助T细胞对抗癌症，它还为支持和引导T细胞的整个基础设施提供能量。这使得肌酸成为一种有前景的补充剂，可以全面支持现代免疫疗法所依赖的免疫反应。” 另一位共同第一作者、前本科生研究员Elliot Kang补充道：“理解如何在代谢上支持树突状细胞，意味着支持整个抗肿瘤反应，而不仅仅是最终执行杀伤的T细胞。”
尽管研究结果令人振奋，但研究者们谨慎地指出，这些发现均来自细胞和小鼠模型，尚未在人体患者中得到验证。因此，该研究目前不支持任何饮食或医疗建议。虽然一水肌酸作为补剂已使用数十年，在推荐剂量下通常被认为是安全的，但任何正在接受癌症治疗的患者在服用任何补充剂之前都应咨询医生。研究团队计划与临床医生合作，开展未来的临床试验，以确定肌酸补充剂是否能改善接受免疫治疗患者的预后。