在人体所需的20种氨基酸中，精氨酸是比较特殊的一种，一些男性会把它当做“壮阳”药来用。而除了“壮阳”之外，精氨酸还可以成为癌症治疗的一个帮手。最近，法国Gustave Roussy肿瘤研究所的A. Italiano等人就发现，接受免疫治疗的患者中，基线时的外周血精氨酸水平与免疫治疗的效果显著相关，精氨酸浓度低于42μM的患者不但临床获益率较低，无进展生存期和总生存期也比高于42μM的患者短[1]。此前研究还发现，给癌症患者补充精氨酸，可以大幅提高对脑部转移灶进行放疗的效果[2]。每天在放疗前口服10g精氨酸，就能把放疗有效率从22%提高到77.4%，症状缓解率从50%提高到93.5%[2]。精氨酸是一种半必需氨基酸，也是人体合成瓜氨酸、肌酸、脯氨酸等多种必需化合物的前体[3]。对我们的抗癌主力T细胞来说，充足的精氨酸供应也是T细胞保持存活、发挥功能的一个保障。但不巧的是，T细胞自身是没有合成精氨酸的能力的，所需的精氨酸都要从细胞外摄取[4]，这个弱点就被癌细胞抓住了。很多癌细胞都会在表面表达精氨酸降解酶，清除掉肿瘤微环境中的精氨酸，以此来抑制T细胞的功能。而癌细胞自己，可以在细胞内利用瓜氨酸合成精氨酸，保证自身的精氨酸供应[3]。那么，癌细胞对肿瘤内精氨酸的降解是否会影响血液中的精氨酸水平？或者说，我们可否使用血液中的精氨酸水平来反映肿瘤内的精氨酸缺乏情况，以此来预测免疫治疗的效果？Italiano等人对免疫治疗临床试验中，患者外周血精氨酸水平与治疗效果的关系进行了分析。结果显示，外周血精氨酸水平较高的患者，接受免疫治疗的效果明显更好：O药治疗肾细胞癌的CheckMate-025研究中，外周血精氨酸水平高于42μM的患者，接受免疫治疗的临床获益率40%，中位总生存期38.8个月，而低于42μM的患者，临床获益率和中位总生存期分别只有19.2%和24.6个月。在分析免疫治疗不良事件预测标志物的PREMIS队列中，也是精氨酸水平较高的患者预后更好，中位无进展生存期和中位总生存期分别达到3.83个月和13.2个月，而精氨酸水平较低的患者的中位无进展生存期和中位总生存期分别只有1.87个月和4.97个月。外周血的精氨酸可以预测免疫治疗的效果，但补充精氨酸能否增强免疫治疗效果，目前还缺乏证据。不过在放疗中，精氨酸已被证实具有辅助作用。而且，精氨酸对放疗的辅助作用，还跟它的“壮阳”作用有关。精氨酸被用作“壮阳”药，是因为它是人体合成一氧化氮的原料，可以增加体内一氧化氮水平，扩张血管。而在肿瘤中，一氧化氮可以抑制葡萄糖的无氧酵解，破坏掉癌细胞的Warburg效应，让癌细胞对治疗的耐受性降低。美国康奈尔大学的Leandro Cerchietti教授团队就在63名脑转移实体瘤患者中试验了精氨酸对放疗的辅助作用。研究中，31名患者被分入实验组，每天在放疗前口服10g精氨酸，另外32名患者进入对照组，单纯进行放疗。结果显示：口服精氨酸组脑转移放疗的有效率明显提高，从22%提高到了77.4%，翻3.5倍；症状缓解率从50%提高到了93.5%，神经系统相关症状和体征的完全缓解率从9.4%提高到29%，中位无疾病进展生存期从2个月延长到了5个月。其中一位患者在治疗后几乎完全缓解，目前已维持疗效超过3年
小小一个精氨酸，不但能增强放疗效果，可能对免疫治疗也有帮助。
参考资料（可上下滑动查看）
[1] Peyraud F, Guegan J P, Bodet D, et al. Circulating L-Arginine predicts the survival of cancer patients treated with immune checkpoint inhibitors[J]. Annals of Oncology, 2022.[2] Marullo R, Castro M, Yomtoubian S, et al. The metabolic adaptation evoked by arginine enhances the effect of radiation in brain metastases[J]. Science advances, 2021, 7(45): eabg1964.[3] Timosenko E, Hadjinicolaou A V, Cerundolo V. Modulation of cancer-specific immune responses by amino acid degrading enzymes[J]. Immunotherapy, 2017, 9(1): 83-97.[4] Geiger R, Rieckmann J C, Wolf T, et al. L-arginine modulates T cell metabolism and enhances survival and anti-tumor activity[J]. Cell, 2016, 167(3): 829-842. e13.
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