Nature：缬氨酸在T细胞急性淋巴细胞白血病的癌症生长中起着关键作用

2021年12月31日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，来自美国纽约大学朗格尼健康中心的研究人员发现作为许多动物蛋白的分子构成单元（building block），一种称为缬氨酸的氨基酸在T细胞急性淋巴细胞白血病的癌症生长中起着关键作用。他们指出参与使用细胞中缬氨酸的基因在癌症T细胞中比正常T细胞更活跃。相关研究结果于2021年12月22日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Valine tRNA levels and availability regulate complex I assembly in leukaemia”。

这些作者发现阻断这些与缬氨酸相关的基因不仅导致白血病T细胞中的缬氨酸减少，而且还使这些肿瘤细胞在实验室中停止生长。只有2%的癌症T细胞仍然活着。

此外，实验表明，在患者白血病的患者中最常见的NOTCH1基因变化（突变）部分上通过增加缬氨酸水平来促进癌症生长。

这项新的研究利用在实验室中培养的人类白血病细胞开展实验，将培养的白血病细胞移植到小鼠体内，它们随后患上这种起源于骨髓中白细胞的白血病。

进一步的实验显示，给这些白血病小鼠喂食三周的低缬氨酸饮食可以中断肿瘤的生长。这种饮食也使血液中的循环癌细胞至少减少了一半，在某些情况下甚至达到无法检测的水平。相比之下，在饮食中重新引入缬氨酸会导致癌症进展。

论文共同通讯作者、纽约大学格罗斯曼医学院博士后研究员Palaniraja Thandapani博士说，“我们的研究证实，T细胞急性淋巴细胞白血病绝对依赖于缬氨酸的供应，而且缬氨酸的缺乏可以阻止这种癌症的进展。”

这些作者计划在明年测试低缬氨酸含量的饮食，如肉类、鱼类和豆类，是否是针对癌症患者的有效治疗方法。Thandapani说，低缬氨酸饮食很容易获得，因为它们已经被用于治疗与影响肠道代谢的遗传性疾病有关的体内酸失衡。

论文共同通讯作者、纽约大学朗格尼健康中心的Iannis Aifantis博士说，临床试验设计可能会将饮食疗法与维奈托克（venetoclax）相结合，维奈托克是一种已经在美国被批准用于治疗大多数其他类型白血病的药物。

他说，药物组合很重要，因为这种饮食限制不可能长期持续。这是由于已知的长期缬氨酸缺乏可能导致肌肉萎缩和脑损伤。

T细胞，图片来自CC0 Public Domain。

Aifantis说，“我们的临床方法将涉及使用低缬氨酸饮食，将急性淋巴细胞白血病中的T细胞数量缩减到如此低的水平，以至于药物可以有效地阻滞癌症进展。”

Aifantis说，许多基本的细胞组分，包括蛋白、核苷酸和脂肪酸，都是癌症生长和扩散所需要的。至少有6种其他的氨基酸，特别是高水平的赖氨酸，与癌症有关，但是它们的确切作用仍然未知。他提醒说，几十年来，人们一直在尝试单纯的饮食策略来治疗癌症，但几乎没有科学证据表明有任何好处。他说，在推荐任何治疗方案之前，还需要开展更多的研究，包括这些作者计划的临床试验。

美国癌症协会估计，每年有超过1500名美国人死于T细胞急性淋巴细胞白血病，其中大部分是儿童。另有5000人将被新诊断出来。这种类型的癌症大约占所有白血病的四分之一。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Palaniraja Thandapani et al. Valine tRNA levels and availability regulate complex I assembly in leukaemia. Nature, 2021, doi:10.1038/s41586-021-04244-1.