2025年6月 第377378期

研究发现牛磺酸可能促进白血病发展?

美国罗切斯特大学Sharma等研究发现,牛磺酸是白血病的关键调节因子,它能促进白血病的发生和进展,牛磺酸补充剂也会促进白血病的进展。(Nature. 2025年5月14日在线版)

研究者分析起源于骨髓造血干细胞恶性转化的髓系白血病时发现,骨髓局部环境中的牛磺酸是促进髓系恶性肿瘤生长的关键调节因子。这类癌细胞会通过牛磺酸转运体摄取骨髓环境中的牛磺酸,进而增强糖酵解代谢,更好地利用葡萄糖为自己产生能量,促进癌细胞生存。细胞和动物模型研究显示,靶向抑制牛磺酸转运体阻止癌细胞摄取牛磺酸,有望抑制这类白血病的发展。

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研究者旨在探讨在血液系统肿瘤微环境中,哪些物质与白血病干细胞受体相互作用,促进了白血病的发生发展。通过分析急性髓系白血病(AML)和急变期慢性髓系白血病(bcCML)CD34阳性细胞,与健康供体骨髓CD34阳性造血干/祖细胞(HSPC)在基因表达层面的差异,再确定哪些与AML的不良预后显著相关。最终锁定两个基因,编码牛磺酸受体(TAUT)的基因SLC6A6即为其中一个。

基于患者队列的研究发现,间充质基质细胞(MSC)/骨系细胞会表达牛磺酸合成酶CDO1,这一结果也与小鼠实验相一致。在体外培养MSC时,随着MSC的分化,培养基中牛磺酸的水平确有增加。研究者从白血病小鼠和患者体内获得骨髓来源的MSC,并抑制牛磺酸合成酶的表达;再让这些MSC与白血病细胞共培养。结果发现白血病细胞的成活率显著降低,补充牛磺酸就可逆转这种情况。提示牛磺酸确可促进白血病干细胞的生长和存活。

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体内实验显示,特异性敲除小鼠MSC/骨系细胞的牛磺酸合成酶CDO1的编码基因,可让白血病小鼠模型的存活时间延长13.5%。提示白血病微环境产生的牛磺酸至少部分支持了疾病的进展。

体外细胞实验显示,补充牛磺酸可促进小鼠LSC和人AML细胞的增殖。体内实验显示,牛磺酸补充剂可显著加速免疫功能正常小鼠的疾病进展(与对照组相比,补充牛磺酸的小鼠死亡风险高出约3倍),提示牛磺酸可促进白血病的进展。

进一步研究发现,牛磺酸受体TAUT在髓系白血病的发生、自我更新和繁殖过程中发挥重要作用,对人AML的生长至关重要。阻断牛磺酸转运可能对侵袭性髓系白血病有治疗价值。牛磺酸-牛磺酸受体轴通过促进RAG介导的mTOR信号激活,驱动了髓性白血病细胞的糖酵解,进而促进白血病的发生和发展。

适当补充牛磺酸可以维护大脑和心血管健康,缓解肌肉疲劳,增强人体免疫,并且有助于癌症患者减轻化疗副作用。但该研究显示,牛磺酸是髓系恶性肿瘤发生和发展的关键调节因子。

(编译 赵可心)


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