研究发现：服用廉价补充剂可能真的有助于免疫系统对抗疾病

精氨酸，这种你身体已经能够制造、并且你可能通过富含蛋白质的食物摄入的氨基酸，显然非常重要。洛克菲勒大学的一项新研究表明，精氨酸不足可能会削弱免疫系统对抗癌症和病毒的能力。当然，你的免疫系统需要的正是另一个让它变得难搞的理由。

Sohail Tavazoie 负责洛克菲勒大学的 Elizabeth 和 Vincent Meyer 系统癌症生物学实验室，多年来一直在研究这一关联。早在2023年，他的团队就发现，剥夺结肠癌细胞的精氨酸会导致它们积累更多突变。现在他们发现，精氨酸缺乏也可能让免疫系统偷懒。当精氨酸稀缺时，细胞难以产生 MHC-1 蛋白，这种蛋白能提醒免疫系统注意突变细胞和入侵病毒。可以把它想象成细胞层面上的忘记挂出“内有恶犬”的牌子。

好消息是？适量的精氨酸——大约相当于几片非处方药片的量——可能恢复参与 MHC-1 产生的基因。这项研究发表在《细胞》杂志上，这可不是小事。

“我们的研究揭示了精氨酸缺乏如何干扰免疫系统，并表明增加精氨酸摄入可能有益，”第一作者、实验室博士后 Qiushuang Wu 说。“也许这意味着它可以与其他疗法结合使用，治疗癌症和病毒感染。”Tavazoie 补充道：“精氨酸补充剂可以很容易地在接受免疫治疗的患者中进行测试，或者给予接触病毒病原体的高风险人群。考虑到精氨酸价格低廉且容易获得，我们希望治疗性和预防性研究能尽快开展。”

这里是科学部分：氨基酸是蛋白质的构建模块，其生产由密码子——三个 DNA 碱基组成的组——指导。六个不同的密码子编码精氨酸，这凸显了它的重要性。科学家们知道氨基酸可用性的变化会影响细胞代谢和信号传导，但对于这些变化是否直接影响基因表达知之甚少。

Wu 在多种模型中检查了饮食或疾病引起的精氨酸水平变化，包括结肠癌、流感和 SARS-CoV-2。这些疾病都与异常的氨基酸水平有关。“出现的最显著模式之一是，在所有这些疾病中，精氨酸是最耗尽的氨基酸，”她说。

使用细胞培养物，Wu 发现当精氨酸下降时，有 414 种蛋白质以异常低的水平存在。大多数与精氨酸的已知功能有关，但负责产生 MHC-1 蛋白的三个 HLA 基因脱颖而出。MHC-1 蛋白将外来或异常蛋白质展示给 T 细胞，然后 T 细胞召集免疫部队。当精氨酸稀缺时，核糖体——组装蛋白质的细胞机器——在试图产生 MHC-1 时会停滞。没有足够的精氨酸，它们无法完成工作，因此细胞展示的信号减少，无法提醒 T 细胞。这让危险细胞得以蒙混过关。

“这些发现令人兴奋，因为它们揭示了一种特定氨基酸的消耗可以通过增加富含该氨基酸的蛋白质的产生来直接调节生物体中的基因表达，”Tavazoie 说。“我们相信，通过饮食操纵进行的这种选择性翻译调控可能扩展到许多其他蛋白质和氨基酸。”

接下来，Wu 在小鼠中测试了不同量的膳食精氨酸。喂食低精氨酸饮食的小鼠发展出更多结肠癌肿瘤，而那些获得更多精氨酸的小鼠则发展得更少。她还与 Charles Rice 实验室的 Heinz-Heinrich Hoffman 一起测试了流感和 SARS-CoV-2 的小鼠模型。结果相似且令人惊讶。“不仅富含精氨酸饮食的小鼠病毒感染症状较轻，而且给小鼠补充精氨酸还……