Cell Host & Microbe：肠道细菌“争食”记！一口天冬酰胺，是喂饱肿瘤还是武装免疫细胞？

在我们身体的隐秘战场—肠道里，居住着数以万亿计的微生物居民，它们被称为肠道菌群。过去我们只知道它们影响消化，但如今科学家发现，这群“微观盟友”可能正手握一把决定抗癌战争胜负的“钥匙”。这把钥匙，可能就藏在我们日常饮食的氨基酸里。

日前，一篇发表在国际杂志Cell Host & Microbe上题为“Microbiota utilization of intestinal amino acids modulates cancer progression and anticancer immunity”的研究报告中，来自威尔康奈尔医学院等机构的科学家们通过研究揭示了肠道菌群如何像一位精明的“营养分配官”，调控着一种名为天冬酰胺的氨基酸的流向，从而深刻影响结直肠癌的进展。这项研究将饮食、菌群和抗癌免疫三者紧密联系起来，为我们理解癌症治疗打开了全新的视角。

研究首先指出，人类微生物群通过大多未知的机制调节癌症进展，而氨基酸代谢在癌症中常常失调。因此，研究人员聚焦于那些能调节肠道氨基酸水平的微生物通路，他们发现，一种名为卵形拟杆菌的肠道细菌，其携带的 bo-ansB基因扮演着关键角色，这个基因编码的酶能分解天冬酰胺。天冬酰胺是一种支持蛋白质合成、促进细胞存活的氨基酸，在肿瘤内部这个营养贫瘠的“战场”上，无论是癌细胞还是负责攻击癌细胞的CD8⁺ T免疫细胞，都需要它来维持活力和功能。这就引发了一场“营养争夺战”。

研究表明，当bo-ansB基因存在时，卵形拟杆菌会在肠道里大量消耗天冬酰胺，导致能被吸收进入血液、输送到肿瘤区域的氨基酸变少；结果就是，肿瘤微环境中的天冬酰胺水平下降。这看似限制了癌细胞的“粮草”，但研究却发现了意想不到的副作用：CD8⁺ T细胞受到了更严重的打击。原来，这些免疫勇士同样极度依赖天冬酰胺，当天冬酰胺不足时，CD8⁺ T细胞表面一种关键的氨基酸转运蛋白（SLC1A5）表达减少，这就会损害它们维持“干细胞样特性”和有效执行杀伤功能的能力。所谓“干细胞样特性”，是决定T细胞能否持久作战、不断补充抗癌兵力的关键。因此，bo-ansB基因虽然消耗了氨基酸，却意外地“帮了倒忙”，通过饿坏免疫细胞而促进了肿瘤进展。

肠道菌群对肠道氨基酸的消耗影响宿主氨基酸稳态，并与肿瘤负荷及进展相关

相反，当研究人员敲除了细菌的bo-ansB基因，情况发生了逆转，细菌不再大量消耗天冬酰胺，更多氨基酸得以进入血液循环，到达肿瘤区域。此时，CD8⁺ T细胞获得了充足的“补给”，SLC1A5转运蛋白表达上调，它们能更好地维持干细胞样状态，分化为更多高效的杀手T细胞，从而更有效地抑制肿瘤生长。在这里，同一种氨基酸，因为肠道细菌代谢能力的微小差异，产生了截然相反的效果：一边是“资敌”，一边是“强军”。

这项研究的亮点在于，其非常精巧地揭示了一个营养依赖性的免疫调节回路，研究人员首次明确指出，特定的肠道细菌基因（bo-ansB）可以通过消耗特定的饮食成分（天冬酰胺），重塑肿瘤微环境的营养格局，进而精准地影响特定免疫细胞（CD8⁺ T细胞）的功能状态，最终改变癌症进程，这不再是笼统地说“菌群影响免疫”，而是画出了一条清晰的因果链。

为了增强说服力，研究人员还将视野投向人类，他们发现，在人类结直肠癌患者中，那些编码氨基酸消耗酶的微生物基因与癌症的进展存在关联，这暗示小鼠模型中发现的机制很可能在人体内也同样奏效。相关研究结果也让我们意识到，在抗击癌症时，我们不仅要盯着肿瘤本身，还要关注体内的“微生物盟友”在做什么，以及我们吃进去的食物如何被它们转化。研究者表示，我们需要思考饮食、肠道微生物群和肿瘤浸润免疫细胞之间的相互作用如何影响癌症生长和对治疗的反应。我们不能忽视这一关键层面的调控。

研究人员认为继续研究饮食、微生物群和免疫系统之间的相互作用至关重要，因为不同的饮食可能会增强一个人的免疫系统，但对另一个人则不然，这取决于他们拥有的微生物群类型。他们的目标是实现个性化治疗，即我们可以量身定制特定的饮食方案，与个体的微生物群协同作用，增强免疫系统对抗癌症的能力。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Shanshan Qiao,Ting-Ting Li,Mingeum Jeong，et al. Microbiota utilization of intestinal amino acids modulates cancer progression and anticancer immunity, Cell Host & Microbe (2026). DOI:10.1016/j.chom.2025.12.003.