细胞“废物”能使抗癌免疫细胞恢复活力

德克萨斯大学西南分校西蒙斯癌症中心的科学家们进行的一项新研究表明，剧烈运动时细胞产生的代谢副产物乳酸盐可以使对抗癌症的免疫细胞恢复活力。这一发现发表在自然通讯这项研究的作者说，最终可能被用于开发新的策略，以增强癌症免疫疗法的抗肿瘤效果。

“我们通常认为乳酸盐是一种废品似乎在对抗癌症方面具有以前未被认识到的作用，”细胞生物学、耳鼻喉头颈外科和药理学教授、哈罗德C.西蒙斯综合癌症中心成员高金明博士说。高博士与西蒙斯癌症中心的成员Baran Sumer(医学博士，耳鼻咽喉头颈外科教授)和Bo Li(博士，免疫学助理教授和Lyda Hill生物信息学教授)共同领导了这项研究。

乳酸常用于林格氏溶液，静脉注射用于创伤、手术或严重烧伤导致的失血或治疗代谢性酸中毒。而乳酸(含有额外质子的乳酸)与癌症生长和免疫抑制有关，乳酸对癌症和免疫的影响尚不清楚。

为了调查这个问题，高博士和他的同事们给小鼠注射乳酸盐结肠癌或黑色素瘤;其他荷瘤小鼠接受葡萄糖注射。虽然葡萄糖对肿瘤的影响很小，但用乳酸盐治疗的小鼠的肿瘤生长明显减少。当研究人员在经过基因工程改造的缺乏T细胞的小鼠身上进行同样的实验时，这种抗肿瘤的益处被阻断了，这表明乳酸似乎是通过这种免疫细胞群发挥其作用。

单独使用乳酸并不能完全消除肿瘤。但当研究人员添加了一种常用的免疫检查点抑制剂(一种癌症免疫疗法，可以释放刹车，阻止T细胞对抗恶性肿瘤)时，大约一半的小鼠完全没有肿瘤。乳酸还显著提高了一种抗癌疫苗的效果，并提高了注射到荷瘤小鼠体内的培养T细胞的抗癌反应。

进一步的单细胞RNA测序分析表明，更多的T细胞浸润了乳酸处理小鼠的肿瘤。与没有接受这种治疗的动物相比，接受乳酸盐治疗的小鼠的T细胞表达了更多与干细胞样T细胞相关的基因，而与衰竭标记相关的基因数量较少，这使它们更适合有效地对抗癌症。

高博士说，这些数据表明乳酸盐可以用来补充现有的免疫疗法，比如免疫检查点抑制剂、癌症疫苗和CAR-T细胞疗法。CAR-T细胞疗法是一种癌症治疗方法，用于对抗特定肿瘤类型的T细胞在实验室中扩增，然后注射到患者体内。它还表明，运动，自然提高乳酸水平，可以预防癌症或者可以增强免疫系统来对抗癌症。高博士和他的同事计划在未来的研究中调查这些主题。

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