细胞:无论是抗癌还是抗感染 强大的免疫系统都需要“镁”的力量！

来源：中国生物技术网2022-01-20 18:36

镁是哺乳动物细胞中最重要的微量营养素之一，数百种酶都需要镁离子作为必要的辅因子。镁参与人体内300多种化学反应。它不仅帮助肌肉收缩，神经收发信息，还帮助心脏稳定跳动。此外，镁还能增强我们的免疫系统。大多数人可以通过吃绿叶蔬菜、全谷物和豆类来补充镁。在过去的二十年里，镁在生物体内的作用得到了广泛的研究，尤其是血液(血清镁)水中的镁。

镁是哺乳动物细胞中最重要的微量营养素之一，数百种酶都需要镁离子作为必要的辅因子。镁参与人体内300多种化学反应。它不仅帮助肌肉收缩，神经收发信息，还帮助心脏稳定跳动。此外，镁还能增强我们的免疫系统。大多数人可以通过吃绿叶蔬菜、全谷物和豆类来补充镁。

在过去的二十年里，镁在生物体内的作用得到了广泛的研究，尤其是血液中镁的水平(血清镁)与免疫系统之间的关系。血清镁含量是免疫系统抵抗病原体和癌细胞能力的重要因素。因此，镁缺乏与许多疾病有关，包括感染和癌症。然而，到目前为止，人们对镁如何影响免疫系统知之甚少。

北京时间1月20日凌晨，在《Cell》发表的一项新研究中，来自巴塞尔大学的研究团队发现，只有在富镁环境中，T细胞才能有效消除异常或感染细胞，使免疫系统有效工作。这一发现对癌症治疗具有重要意义。

以前的研究发现，低镁饮食摄入和低镁血症与各种疾病的病理生理有关，包括感染和癌症。研究表明，在喂食缺镁饮食的小鼠中，癌细胞的转移扩散加快，并且由于诱导的T细胞激酶的活性不足，动物对流感病毒的防御也受到影响(ITK)。

在这些模型中，细胞外镁是否有助于适应性免疫反应的形成尚未得到评估。CD8 T细胞是适应性免疫系统的重要组成部分，在识别和清除感染或恶性转化细胞中发挥重要作用。

在这项新的研究中，研究人员发现，只有在富镁环境下，CD8 T细胞才能有效消除异常或感染的细胞。镁对一种名为LFA-1的T细胞表面蛋白非常重要，该蛋白在T细胞活化中起关键作用。

具体而言，共刺激细胞表面分子LFA-1需要镁在CD8 T细胞上采用其活性构象，从而增加钙流量、信号转导、代谢重编程、形成免疫突触和增强T细胞毒性。

研究人员解释说，LFA-1在非活动状态下呈弯曲结构，因此不能与感染或异常细胞有效结合。这就是镁发挥作用的地方。如果在T细胞附近有高水平的镁，它将与LFA-1结合，并确保其活性。

镁对T细胞的功能非常重要，这可能是现代癌症免疫治疗的一个非常重要的发现。这些疗法的目的是调动免疫系统(尤其是细胞毒性T细胞)来对抗癌细胞。在实验模型中，研究人员证实T细胞对癌细胞的免疫反应通过局部镁水平的增加而增强。

通过分析既往癌症患者的临床资料，研究人员证明免疫治疗对血清镁水平不足的患者效果不佳。

总之，这些发现在概念上将共刺激和营养感知联系起来，并指出“镁-LFA-1”轴是一个治疗性生物系统。

该研究的作者、巴塞尔大学生物医学系的Christoph Hess教授说：“根据现有的数据，我们无法回答经常摄入镁是否会影响患癌风险的问题。接下来，我们计划进行一项前瞻性研究，测试镁作为免疫系统催化剂的临床效果。”(100yiyao.com)

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