在癌症的世界裡，腫瘤細胞就像是狡猾的“建築師”，其不僅會建造自己的“堡壘”，還會巧妙地改造周圍的環境，從而為自己創造一個舒適的“溫床”；而機體免疫細胞則是身體的“衛士”時刻準備著對抗這些入侵者，然而在這場戰鬥中，腫瘤細胞似乎總是能找到一些“秘密武器”來逃避免疫系統的攻擊。
近日，一篇發表在國際雜誌Cancer Cell上題為“Cancer cell-derived arginine fuels polyamine biosynthesis in tumor-associated macrophages to promote immune evasion”的研究報告中，來自中國中山大學等機構的科學家們透過研究揭示了一個隱藏在乳腺癌細胞和免疫細胞之間的代謝“陰謀”，這一研究發現有望徹底改變科學家們對癌症治療的理解。
精氨酸是一種在人體中廣泛存在的氨基酸，通常在正常生理過程中發揮重要作用，例如支援免疫細胞的功能。然而，腫瘤細胞卻能巧妙地利用精氨酸來促進自身的生長和擴散。研究發現，乳腺癌細胞在腫瘤微環境中扮演了“精氨酸工廠”的角色，大量產生並釋放精氨酸。這些精氨酸被腫瘤相關巨噬細胞（TAMs）吸收後轉化為多胺，而多胺中的精胺透過DNA去甲基化增強了巨噬細胞向促腫瘤表型的極化。
在腫瘤微環境中，乳腺癌細胞與TAMs之間的代謝互作是推動腫瘤進展的關鍵。研究團隊透過單細胞RNA測序和代謝組學分析發現，精氨酸代謝不僅改變了腫瘤微環境的代謝特徵，還透過多胺和DNA去甲基化等機制進一步影響免疫狀態。這種代謝“串擾”使TAMs從“免疫衛士”轉變為“腫瘤幫兇”，抑制了CD8+ T細胞的活性，削弱了免疫系統的抗癌能力。
更重要的是，研究人員還發現，透過靶向精氨酸-多胺-TDG軸（TDG是一種DNA去甲基化酶），可以顯著抑制乳腺癌的生長，例如，使用多胺合成抑制劑DFMO能夠有效阻斷這一代謝軸，恢復CD8+ T細胞的活性，並在臨床前模型中減緩腫瘤生長。這一發現不僅為乳腺癌治療提供了新的靶點，還為其他型別癌症的治療提供了新的思路。
最後，研究者表示，這樣研究中，他們揭示了腫瘤細胞和免疫細胞之間複雜的代謝互動，為癌症治療帶來了新的曙光。透過靶向精氨酸代謝，科學家們或許能夠找到一種既能“餓死”腫瘤細胞又能增強免疫系統力量的雙重策略，這種策略不僅有望改變乳腺癌的治療格局，還可能為其它型別的癌症治療提供新的方向。
參考文獻：
Yinghua Zhu,Ziwei Zhou,Xin Du, et al. Cancer cell-derived arginine fuels polyamine biosynthesis in tumor-associated macrophages to promote immune evasion, Cancer Cell (2025). DOI:10.1016/j.ccell.2025.03.015
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