中科院研究揭示：这种氨基酸促进癌细胞生长

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2025年4月3日，浙江省肿瘤医院与中国科学院杭州医学研究所的胡海教授团队在《Cancer Cell》期刊上发表了一篇题为《Cancer cell-derived arginine fuels polyamine biosynthesis in tumor-associated macrophages to promote immune evasion》的研究论文。这项研究揭示了乳腺癌细胞与肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）之间通过精氨酸代谢互作形成的免疫抑制微环境，从而抑制CD8 T细胞的激活，促进乳腺癌的发展。

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研究发现，乳腺癌患者血清中的精氨酸浓度与其癌症进展显著正相关。动物模型实验进一步验证了这一发现，结果显示，精氨酸仅在具有完整免疫系统的小鼠中促进了肿瘤生长，而在免疫缺陷小鼠中则没有观察到这种效应。这表明精氨酸主要通过影响免疫功能来促进肿瘤生长。

研究人员还发现，乳腺癌肿瘤微环境中的精氨酸主要来源于肿瘤细胞，并且肿瘤细胞与巨噬细胞之间存在最强的精氨酸代谢互作。具体来说，肿瘤来源的精氨酸在巨噬细胞内被代谢转化为多胺（polyamine），其中精胺（spermine）通过调控DNA去甲基化过程，促使巨噬细胞向促癌表型极化。

从机制角度来看，肿瘤细胞分泌的精氨酸被TAMs摄取并转化为多胺，尤其是精胺。这些多胺通过调节DNA去甲基化作用，导致巨噬细胞的功能发生改变，进而形成一种支持肿瘤生长和免疫逃逸的微环境。

重要的是，研究团队发现使用小分子DFMO（一种已获批用于临床的多胺合成抑制剂）可以有效阻断肿瘤细胞与TAM之间的精氨酸-多胺代谢轴，从而抑制肿瘤生长。这一发现不仅解释了以往关于精氨酸功能异质性的争议，也为开发新的抗癌疗法提供了新的思路。

该研究表明，通过靶向细胞间的精氨酸-多胺代谢轴，特别是利用DFMO，能够有效地抑制肿瘤生长。此外，这种方法还可以与免疫治疗相结合，为联合治疗提供了一个新的潜在策略。鉴于DFMO已经在临床上获得批准，其作为辅助治疗手段的应用前景广阔，具有重要的临床转化价值。

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综上所述，胡海教授团队的研究首次揭示了介导精氨酸促癌功能的主要细胞间协作机制，不仅解决了过去关于精氨酸在癌症中功能多样性的疑问，也为未来的抗癌治疗开辟了新的途径。未来的研究将进一步探索如何优化这种治疗方法，以期为更多癌症患者带来希望。通过深入理解肿瘤微环境中复杂的代谢互作网络，科学家们有望开发出更加有效的个性化治疗方案，改善患者的生存质量。

参考

Zhu, Yinghua, et al. 'Cancer cell-derived arginine fuels polyamine biosynthesis in tumor-associated macrophages to promote immune evasion.' Cancer Cell (2025).