为何癌细胞会躲避免疫系统的攻击？

日前，一篇发表在国际杂志Nature上的研究报告中，来自密歇根大学等机构的科学家们通过研究发现了一种新型关联或能揭示癌症躲避宿主机体免疫系统的分子机制，如果我们将癌症比喻为一系列拼图的话，本文研究或许就能将这些拼图拼接在一起形成一个更大图像景观。其中一个主要部分就是免疫系统，以及为何特定免疫细胞会停止发挥作用的问题，而另一部分主要涉及免疫细胞中的组蛋白是如何被改变的，而第三部分则是细胞的新陈代谢如何加工处理氨基酸。

图片来源：University of Cambridge

研究者Weiping Zou说道，并没有知道是否这些问题能被联系起来，而这项研究中我们就能将这些拼图拼接在一起阐明其工作的机制；文章中，研究人员发现了三种独立拼图之间的关联，这就表明，靶向作用肿瘤细胞中甲硫氨酸转运蛋白或能帮助免疫疗法更加有效地抵御更多癌症。癌症的发生始于免疫系统的卫士—T细胞，癌症会使得这些细胞的功能变得异常，并组织T细胞攻击癌细胞，这到底是什么原因造成的？目前研究人员并不是很清楚。

这项研究中，研究人员仔细分析了肿瘤微环境，尤其是肿瘤如何代谢氨基酸，结果发现，名为甲硫氨酸的氨基酸对T细胞的存活和功能影响最大，携带较低水平甲硫氨酸的T细胞会变得异常，而T细胞中较低水平的甲硫氨酸或许还会改变组蛋白的模式，从而促进T细胞受损。将肿瘤细胞引入近来或许就会导致肿瘤细胞和T细胞之间争夺甲硫氨酸，一次又一次，最终肿瘤细胞会获胜，从T细胞中获取甲硫氨酸并使得T细胞失去功能。

此前研究人员提出了一种系统性的方法来剔除癌细胞中的甲硫氨酸，研究者认为癌细胞会对甲硫氨酸上瘾，而本文研究表明，上述方法或许是一把双刃剑，研究者Zou表示，肿瘤细胞和T细胞之间会争夺甲硫氨酸，而T细胞也需要甲硫氨酸，如果让肿瘤细胞中缺失甲硫氨酸的话，T细胞就无法获得这种氨基酸，因此研究人员就想选择性地剔除肿瘤细胞而并非是T细胞中的甲硫氨酸。实际上，本文研究结果表明，补充甲硫氨酸实际上会恢复T细胞的功能，而足够高水平的甲硫氨酸也就意味着肿瘤细胞和T细胞都能获得足够的甲硫氨酸。

其中一个关键点就在于肿瘤细胞或许拥有更多的转运蛋白来运输甲硫氨酸，研究者发现，由于T细胞会不断竞争甲硫氨酸，因此损伤这些转运蛋白或许会让T细胞变得更加健康；最后研究者Zou指出，截止到目前我们还有很多机制的细节并不清楚，尤其是甲硫氨酸代谢的通路，因此后期我们还需要深入研究揭示肿瘤细胞和T细胞之间的代谢通路为何会表现出不同，研究者希望能找到一个对于肿瘤细胞而言较为特殊的靶点，以便并不会影响T细胞的功能还能杀灭肿瘤细胞；目前本文研究人员正在与从事药物发现的科学家们通力合作来识别能靶向作用肿瘤细胞中甲硫氨酸的小分子抑制剂。

原始出处：

Bian, Y., Li, W., Kremer, D.M. et al. Cancer SLC43A2 alters T cell methionine metabolism and histone methylation. Nature (2020).doi：10.1038/s41586-020-2682-1