Cell:线粒体ATP竟是T细胞杀伤力的“表观开关”
CD8⁺ T细胞是清除感染和肿瘤的核心力量,但它的“杀伤模式”非常耗能。活化早期,T细胞主要靠有氧糖酵解快速合成生物大分子以支持增殖;而要成为真正高效的细胞毒性效应细胞,线粒体氧化磷酸化(OXPHOS)的参与至关重要。耗竭的T细胞往往伴随线粒体功能下降,这提示能量代谢与T细胞命运直接相关。

2026年9月11日,纪念斯隆-凯特琳癌症中心Craig B. Thompson团队在
Cell
在线发表题为
Mitochondrial ATP promotes T cell differentiation through chromatin accessibility
的研究论文。
该研究发现D-α-羟基丁酸(DAHB)——一种由肠道菌群发酵产生的短链α-羟酸,可在不本身被氧化的前提下作为信号分子激活电子传递链,从而促使CD8⁺ T细胞从糖酵解转向脂肪酸β-氧化支持线粒体ATP生成。被“重新布线”后,糖酵解产生的碳源不再主要用于产能,而是流向戊糖磷酸途径、氨基酸合成和蛋白质糖基化,为效应功能提供原料。

文章模式图(图源自
Cell
)
更关键的是,DAHB处理显著提高了细胞内磷酸肌酸(PCr)的水平。PCr是细胞内的“能量缓冲池”,能将线粒体产生的ATP快速转运到需要大量能量的染色质重塑等过程中。
研究人员发现,PCr升高与BAF复合物依赖的染色质重塑相耦联,使效应基因位点的染色质可及性增加,从而维持颗粒酶、穿孔素等杀伤分子的持续表达。换句话说,线粒体能量代谢不只是提供“燃料”,还通过PCr直接影响核内基因表达的表观遗传调控。
功能上,DAHB增强的CD8⁺ T细胞在体外和体内均表现出更强的抗肿瘤活性,这提示DAHB可能作为一种代谢赋活剂用于改善过继T细胞疗法。
需要客观指出的是,目前证据主要来自细胞和小鼠模型,DAHB在体内的稳定性、给药途径、肿瘤微环境中实际浓度,以及对人类T细胞是否产生同等效应,仍有待系统评估。但这项研究将“线粒体生物能量学”与“染色质可及性”两个看似独立的层面连接起来,为我们理解代谢物如何塑造T细胞效应命运提供了新视角。
参考消息:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(26)00996-7
