iScience：跨界惊喜！健身常用肌酸，竟还能助力免疫系统对抗肿瘤

肌酸是健身人群熟知的经典营养补剂，长久以来它都以提升肌肉力量、增强运动表现为人熟知。

而如今一项发表于iScience的全新研究，让这种常见小分子实现了 “跨界突破”：来自美国加州大学洛杉矶分校的科研团队证实，肌酸并非只作用于肌肉组织，它还能为免疫系统中的树突状细胞（DC） 补充能量、强化功能，进而显著提升机体的抗肿瘤能力。

该研究建立在团队过往成果之上，此前研究已发现肌酸能够增强细胞毒性 T 细胞（俗称 “杀手 T 细胞”）的抗癌杀伤力，而本次研究将研究重心转向免疫系统里另一核心角色，也为当前癌症免疫治疗的短板提供了全新解决思路。如果把杀伤性 T 细胞比作奔赴抗癌前线的作战士兵，树突状细胞就是统筹全局的情报官与训练官，它会捕获肿瘤细胞碎片、完成抗原加工处理，再将肿瘤 “特征信息” 传递给 T 细胞，激活其特异性杀伤能力。

目前临床上多数癌症免疫疗法都直接靶向 T 细胞发挥作用，但整体响应率仅维持在 20%~40%，很大一部分患者无法从中获益。究其原因，肿瘤微环境会严重抑制树突状细胞的活性，一旦这名 “情报官” 功能受损，传递的免疫信号就会大幅减弱，即便 T 细胞本身功能正常，也难以发起有效的抗癌攻击。因此，如何激活并优化树突状细胞的功能，成为提升免疫治疗普适性的关键突破口。

研究团队首先对小鼠肿瘤组织内的浸润免疫细胞开展分析，结果发现，肿瘤内部的树突状细胞中，肌酸转运蛋白（CrT，由SLC6A8基因编码） 的表达水平显著升高。这种蛋白就如同细胞膜上的专属通道，负责将胞外的肌酸转运至细胞内部；与之形成鲜明对比的是，健康组织中的树突状细胞并不会大量表达该转运蛋白，这也提示肿瘤环境下的树突状细胞对肌酸存在特殊需求。

为了明确CrT与细胞功能的关联，研究人员构建了CrT基因敲除（CrT-KO）小鼠模型，彻底阻断树突状细胞摄取肌酸的通路。实验结果直观地展现了肌酸的重要作用：失去肌酸供给后，树突状细胞的存活能力明显下降，细胞活化水平大幅降低，细胞表面 CD80、CD86 等经典活化标志物表达显著下调。在体外共培养实验中，缺陷型树突状细胞无法正常激活 T 细胞，不仅导致 T 细胞增殖能力减弱，白细胞介素 - 2（IL-2）、干扰素 -γ（IFN-γ）等关键抗癌细胞因子的分泌量也同步减少。研究还使用肌酸转运抑制剂 RGX-202 开展对照实验，人为阻断正常细胞的肌酸摄取，得到了与基因敲除模型一致的结果，进一步印证了肌酸摄取是维持树突状细胞功能的必要条件。

反之，为外源补充肌酸能否逆转这一状态？研究团队采用经典 B16-OVA 小鼠黑色素瘤模型开展体内验证，每日对荷瘤小鼠进行腹腔肌酸注射干预。持续观察后发现，实验组小鼠的肿瘤生长速度被明显抑制，解剖分析显示，肿瘤病灶内的树突状细胞数量增多、活化程度更高，其中具有强抗原提呈能力的 I 型常规树突状细胞（cDC1）占比显著提升。这类活化的树突状细胞会大量分泌 CXCL9、CXCL10 等趋化因子，如同向机体发出 “集结信号”，招募更多杀伤性 T 细胞、自然杀伤细胞（NK 细胞）浸润至肿瘤组织，壮大抗癌免疫军团。

结合液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）代谢组学、单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）等多组学技术，团队进一步揭开了深层作用机制：树突状细胞依靠肌酸激酶（CK）-磷酸肌酸（PCr）系统构建细胞能量缓冲池，持续维持胞内三磷酸腺苷（ATP）的稳定水平。肿瘤微环境中癌细胞会疯狂掠夺营养、造成能量匮乏，而肌酸就相当于树突状细胞的 “备用电池”，在能量不足的恶劣环境中保障细胞运转。代谢分析同时显示，充足的肌酸会重塑树突状细胞的代谢模式，上调磷脂合成等合成代谢通路，同时抑制糖酵解、脂肪酸分解等分解代谢过程；胞内 AMP/ATP 比值随之降低，进而保障核因子 κB（NF-κB）、c-Jun、NFAT 等多条免疫相关转录因子正常活化，让炎症与免疫激活通路持续畅通，避免细胞因 “能量不足” 陷入功能瘫痪。

该研究并未止步于动物实验，团队还利用人外周血单核细胞诱导分化得到人源树突状细胞（MoDC）开展体外试验，模拟临床细胞治疗场景。实验证实，经肌酸处理后的人源树突状细胞活化能力明显增强，在与 NY-ESO-1 肿瘤抗原特异性 T 细胞共培养体系中，能够高效激活 T 细胞，促使其识别并攻击肿瘤抗原。这一发现具备极高的临床转化价值，目前树突状细胞疫苗已成为肿瘤生物治疗的重要方向，而在疫苗制备的细胞培养液中添加肌酸，有望进一步提升疫苗的活化效果与抗肿瘤能力。

基于整套实验结论，研究人员提出两大应用方向：一方面可以将肌酸作为口服或注射补充剂，联合现有免疫疗法使用，提升癌症患者体内的整体免疫应答水平；另一方面可将肌酸作为细胞培养添加剂，优化树突状细胞疫苗的制备工艺，强化疫苗疗效。

同时研究团队也保持严谨态度，反复强调当前研究仍存在明显局限性：目前所有功能验证、机制探索均停留在小鼠动物模型以及体外人源细胞层面，尚未开展癌症患者人体临床试验。尽管肌酸作为运动补剂已经应用数十年，常规使用剂量下安全性得到广泛认可，但癌症患者身体状态特殊，肿瘤、放化疗、靶向治疗等都会改变机体代谢，癌症患者绝对不可自行服用肌酸，如需尝试相关干预方案，必须在专业肿瘤科医师全程指导下进行。

此外，该研究提出的肌酸相关干预策略，还未经过药监部门的上市审评，其在人体中的长期安全性与确切疗效仍有待验证。接下来，研究团队计划联合临床医师开展前瞻性临床试验，一步步验证肌酸补充对肿瘤患者、尤其是接受免疫治疗人群的实际获益。

参考文献：

Elliot Kang,James Elsten-Brown,Yu-Chen Wang, et al Creatine uptake promotes dendritic cell activation and enhances antitumor immunity, iScience. 2026 Mar 21;29(4):115436. doi:10.1016/j.isci.2026.115436