来自约翰斯·霍普金斯金梅尔癌症中心、布隆伯格~金梅尔癌症免疫治疗研究所和约翰斯·霍普金斯布隆伯格公共卫生学院的一个研究团队，发现了免疫系统中的CD8⁺ T细胞如何利用营养物半胱氨酸来调控两个争夺这一资源的重要功能——免疫细胞的增殖能力和杀伤癌细胞的能力。该研究发表在《Cell》期刊上。

研究表明，半胱氨酸——一种氨基酸，也是生命的基本构成单元，是T细胞所必需的，但以不同的方式被使用。一旦进入细胞，半胱氨酸的供应会被分配到两条内部通路中，这两条通路驱动着不同的T细胞行为。一条通路支持细胞生长和增殖，另一条通路则调节免疫活性，包括产生抗癌分子。

利用多种实验室和动物模型，研究团队发现，半胱氨酸一方面为抗氧化剂谷胱甘肽的生成提供原料，从而调节T细胞活性；另一方面，它还通过为铁硫簇提供硫原子（在NFS1酶的帮助下形成）来帮助T细胞增殖并维持其抗癌功能。

“半胱氨酸一旦进入细胞，就可以走向不同的命运，”资深作者、布隆伯格杰出教授、肿瘤学系与生物化学与分子生物学系Erika Pearce博士说。“弄清它去了哪里、什么时候去，对于确定T细胞的行为至关重要。”

当研究人员在实验室模型中限制半胱氨酸时，T细胞变得更加活跃，产生更高水平的免疫信号分子，从而增强了其杀伤癌细胞的功能，但与此同时，它们也失去了分裂和增殖的能力。破坏铁硫簇的形成则会削弱T细胞的扩增能力，并削弱抗肿瘤免疫。

由于半胱氨酸通过不同的细胞通路来支持不同的免疫功能，第一作者、Pearce实验室副研究员Beth Kelly博士指出，该研究提示了选择性调节T细胞内部半胱氨酸使用方式的可能性：在某些通路中增强其利用，在另一些通路中抑制它。她表示，目标是保留有益的功能，并防止CD8⁺ T细胞耗竭。

在黑色素瘤皮肤癌小鼠模型的实验室研究中，研究人员发现，缺乏NFS1的T细胞对肿瘤的控制能力减弱，并出现耗竭迹象。相比之下，增强NFS1活性则促进了T细胞的增殖，并改善了对肿瘤的控制。在T细胞初始激活后阻断谷胱甘肽的产生，也能增强抗肿瘤反应。

研究人员表示，这些发现揭示了以前未被认识到的对免疫细胞功能的代谢控制水平。尽管还需要更多的研究，但这些发现指出了选择性地引导T细胞如何利用半胱氨酸来支持抗癌免疫反应、同时抑制那些抑制这一活性的过程的潜力。

“理解这些通路如何运作，为我们提供了在癌症和其他疾病中微调T细胞反应的新机会，”Pearce说。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Beth Kelly et al, Sulfur partitioning from cysteine controls T cell proliferation and effector function, Cell (2026). DOI: 10.1016/j.cell.2026.03.012.