白细胞新型调控系统——通用感受系统调控抗菌抗癌活性化合物产生的机制研究

本研究针对白细胞中抗菌抗癌活性化合物（AABCs）调控机制不明的科学难题，通过靶向DNA/RNA基Teazeled受体（TezRs）构建"Leukocyte-Tells"细胞模型，发现其产生的707种独特代谢物具有显著增强的抗菌（对MRSA等耐药菌>105倍活性）和抗癌（抑制肿瘤细胞迁移>75%）效应，为免疫调控和抗感染治疗提供了新策略。

　　

在人类与病原体和癌症的持久战中，白细胞始终是免疫防御的第一道防线。然而令人困惑的是，尽管白细胞能产生多种抗菌抗癌活性化合物（AABCs），但面对日益严峻的耐药菌和恶性肿瘤时，这些天然防御分子往往力不从心。更关键的是，科学家们对白细胞如何调控这些"生物武器"的生产仍知之甚少。传统研究多聚焦于已知的防御素、溶菌酶等经典分子，而大量潜在活性物质的产生机制和调控网络仍是未解之谜。这一认知空白严重制约了我们对免疫系统的深入理解和相关治疗策略的开发。

美国Human Microbiology Institute的Victor Tetz团队在《Journal of Leukocyte Biology》发表突破性研究，揭示了一个前所未见的调控系统——由DNA和RNA构成的"通用感受系统（Universal Receptive System）"如何像交响乐指挥般精准调控白细胞的AABCs生产。通过靶向破坏该系统关键元件Teazeled受体（TezRs），研究人员成功创建了具有超强活性的"Leukocyte-Tells"细胞，其产生的活性物质对耐药菌和肿瘤细胞的杀伤力提升超过10万倍，为破解免疫防御密码开辟了新途径。

研究采用多组学联用技术：通过LC/MS（液相色谱-质谱联用）进行蛋白质组和代谢组分析；建立标准化的抗菌实验（包括微量肉汤稀释法和Kirby-Bauer纸片扩散法）评估抗菌活性；采用MTT（噻唑蓝）法和LDH（乳酸脱氢酶）释放实验检测抗癌效应；并利用荧光显微技术验证TezRs的分布特征。所有白细胞样本均来自BioIVT提供的健康供者外周血单个核细胞。

研究结果部分，在"AABC production by Leukocyte-Tells"中发现，经TezRs改造的Leukocyte-Tells产生了707种独特代谢物，包括286种短肽和211种非肽分子。其中32种肽段和54种代谢物具有已知抗癌活性，如抑制肿瘤血管生成的血管紧张素转换酶抑制剂类肽段（Ala-Ile等）。质谱分析鉴定出8种特异性高表达的抗菌蛋白，包括抗菌效果显著的Azurocidin（AZU1，上调2.263倍）和溶菌酶（LYZ，上调1.678倍）。

"AABCs derived from Leukocyte-Tells had superior antimicrobial effects"部分显示，Leukocyte-Tells产物对MRSA（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）等耐药菌的抑制效果较对照组提升4个稀释度（1:8 vs 1:2），对48小时成熟生物膜的清除能力更强（降低5个数量级）。特别值得注意的是，这些活性物质对临床分离的铜绿假单胞菌（P. aeruginosa）生物膜表现出突破性杀伤效果。

"In vitro anticancer activity of AABCs derived from Leukocyte-Tells"实验证实，稀释100倍的Leukocyte-Tells上清仍能抑制75%的胶质母细胞瘤（T98G）细胞活性，并通过划痕实验证明其可完全阻断肿瘤细胞迁移。显微镜观察显示处理后的肿瘤细胞单层出现明显崩解。

"AABCs produced by Leukocyte-Tells exhibited unique temperature and protease resistance"揭示这些活性物质具有惊人的稳定性：90℃处理30分钟后仍保持完全活性，而对照组则完全失活；对胰蛋白酶的抗性也显著增强（活性仅降低2-4倍）。

在讨论部分，作者首次提出"细胞基因组记忆管理（cell genome memory management）"概念，认为TezRs的调控作用类似于"基因组开关"，能激活白细胞中潜藏的合成通路。这些发现不仅重新定义了DNA/RNA的生物学功能——从遗传物质到调控分子，更重要的是为抗感染和肿瘤免疫治疗提供了全新策略。相比传统基因编辑技术，这种通过外源调控系统改变细胞功能的方法更具安全性和可操作性。

该研究的临床转化潜力令人振奋：Leukocyte-Tells产物对耐药菌生物膜的特异性杀伤为囊性纤维化等顽固性感染带来希望；而其"一箭双雕"的抗癌抗菌特性，则可能为肿瘤合并感染这一临床难题提供创新解决方案。随着对通用感受系统认知的深入，未来或可开发出精准调控免疫细胞活性的"分子遥控器"，为对抗多种疾病提供全新武器。