上海
題圖 | Pixabay
撰文 | 宋文法
樹突狀細胞（DC），在抗腫瘤免疫中起關鍵作用，可有效識別、呈遞腫瘤抗原，激活殺傷性T細胞，進而清除腫瘤細胞。然而，在腫瘤微環境中，腫瘤細胞與免疫細胞激烈爭奪營養和能量，常導致DC功能受損，從而削弱抗腫瘤免疫應答。因此，恢復或增強DC功能，對于腫瘤治療具有重要意義。
近日，美國加州大學洛杉磯分校的研究團隊在"iScience"期刊上發表了一篇題為" Creatine uptake promotes dendritic cell activation and enhances antitumor immunity "的研究論文。
研究顯示，一種常見的運動膳食補充劑肌酸，能夠顯著增強樹突狀細胞的活性，從而激發更強大的抗腫瘤免疫反應。在動物模型中，肌酸治療顯著抑制了腫瘤生長。更重要的是，在人源DC中同樣有效，人源DC細胞經肌酸處理后，能更有效地激活腫瘤抗原特異性T細胞。
圖源：論文截圖
在這項研究中，研究團隊首先發現，與正常脾臟DC相比，腫瘤內的DC顯著高表達肌酸轉運蛋白（CrT），以攝取胞外肌酸。在人體中，肌酸主要通過肌酸激酶/磷酸肌酸系統儲存能量，幫助維持細胞內ATP水平。
進一步實驗顯示，當敲除小鼠體內CrT基因，會導致DC攝取肌酸受阻，細胞內的ATP水平會急劇下降，細胞存活率、激活標志物和促炎細胞因子表達銳減，無法有效激活抗原特異性CD8+ T細胞，且誘導T細胞抗腫瘤反應的能力幾乎癱瘓。
相反，外源性補充肌酸可顯著逆轉這一現象，補充肌酸后，DC不僅存活率大幅提升，其激活狀態、抗原呈遞能力和促炎因子分泌均顯著增強，細胞內磷酸肌酸與ATP含量也顯著提升。
機制分析顯示，肌酸通過維持高ATP水平，能夠持續激活DC的Toll樣受體（TLR）下游信號通路，促進NF-κB等關鍵轉錄因子核轉位，從而驅動DC的炎癥信號和T細胞激活能力。然而，使用CrT抑制劑阻斷肌酸攝取后，NF-κB信號通路活性明顯下降。這證明了肌酸-能量穩態-炎癥信號軸是調控DC功能的核心通路。
在黑色素瘤小鼠模型中，腫瘤接種后給予肌酸腹腔注射治療，結果顯示，肌酸治療顯著提高了腫瘤內DC數量和活性，并提升了DC向T細胞遞呈腫瘤抗原的能力，顯著抑制了腫瘤生長。
值得注意的是，這一效果在人源DC細胞中同樣有效，取自健康人的DC細胞經肌酸處理后，能更有效地激活腫瘤抗原特異性T細胞。
圖源：論文截圖
研究指出，補充肌酸不僅能激活抗腫瘤免疫，還能免疫檢查點抑制劑和DC疫苗的療效，以及緩解癌癥相關惡病質（肌肉流失）、減輕化療藥物心臟毒性，具備多重益處。另外，流行病學數據顯示，膳食肌酸攝入量更高的人群，癌癥發病風險更低。
研究團隊表示，肌酸作為一種已被長期使用的膳食補充劑，其安全性高、成本低、易獲取，這項研究為其在癌癥免疫治療中的臨床應用提供了機制基礎。
綜上，這項研究揭示了肌酸調控腫瘤免疫的全新分子機制，其通過激活腫瘤內的樹突狀細胞，顯著增強機體對腫瘤的免疫攻擊，為癌癥免疫治療開辟了安全、可行的全新輔助方向。
參考文獻：
https://doi.org/10.1016/j.isci.2026.115436
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