必需氨基酸是指人体自身不能合成或者合成速度不能满足需求，从而必须从食物中摄取的一类氨基酸。对于成年人而言，赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸8大氨基酸属于必需氨基酸。
然而近期，斯坦福大学医学院的研究团队却发现，当饮食中缺乏缬氨酸，小鼠体内造血干细胞的数量会减少。斯坦福大学遗传学教授Hiromitsu Nakauchi和东京大学干细胞生物学和再生医学中心的副教授Satoshi Yamazak实验室合作，希望能够研发出一种基于氨基酸缺乏的饮食疗法，能够替代化疗或者放疗，从而降低副作用，减缓患者痛苦。
通过氨基酸缺乏处理，可以有效降低小鼠造血干细胞的数量，从而增加骨髓移植的成功率。同时，人类造血干细胞同样也受缬氨酸缺乏影响。这意味着，这一治疗思路同样可以应用于人类身上。相关研究成果于10月20日在线发表在《Science》期刊。
缺乏缬氨酸的影响
Nakauchi 教授表示：“相对于化疗或者放疗，饮食中缺乏缬氨酸对健康的负面影响微乎其微。经过辐射处理过的小鼠健康状况糟糕，不能生育，且生存不了一年。但是，当以缺乏缬氨酸的食物饲养小鼠，在骨髓移植后，实验小鼠依然能够生育，且拥有正常的寿命。”
缺乏缬氨酸会特异性影响造血干细胞，但是对于其他类型的干细胞也会受到其影响，包括头发干细胞和一些T细胞。但是相对于化疗对身体细胞的影响，这些负面影响相对是很轻的。
“骨髓移植时建立在放、化疗基础上的治疗方法，如果饮食策略有效，那么或许我们可以转变思路，利用缬氨酸缺乏法结合骨髓移植治疗血液类疾病。” Nakauchi 教授进一步解释道。
研究灵感
这一最新研究的灵感源自一篇1946年发表在《Science》上的文章。文章的作者之一是1959年诺贝尔生理学或医学奖得主Arthur Kornberg。Kornberg团队发现，一些患有多种类型贫血的小鼠可以用提纯的氨基酸化合物进行治疗。
当Yamazaki和Nakauchi团队注意到这一篇年代已久的文章，他们因好奇驱动而进行了Kornberg团队不曾做过的相关试验：检测特定氨基酸存在/缺失是否会对血液中干细胞有影响？
最终他们发现，当培养基中缺乏缬氨酸或者半胱氨酸时，小鼠造血干细胞会受到影响。
随后，研究人员委托一家公司生产了仅缺乏这两种氨基酸的小鼠食物，并持续喂养小鼠4周。结果显示，仅仅缺乏缬氨酸的食物，会减少小鼠造血干细胞的数量。不同于缬氨酸，半胱氨酸并不属于必需氨基酸，这意味着机体能够自己合成且满足需求。而缬氨酸是必须通过通过食物补充的必需氨基酸。
此外，斯坦福大小的科学家们正在尝试使用抗体代替放化疗，以便在进行骨髓移植之前清除患者本身的造血干细胞。Nakauchi表示，或许饮食疗法可以与抗体结合，从而增加治疗的有效性和安全性。
目前，研究人员还不清楚氨基酸缺乏影响造血干细胞的机理。但是，这种饮食疗法或许可以开启一个针对干细胞代谢的研究方向，从而成为疾病治疗的新策略。最后，Nakauchi强调：“这一研究成果同样提醒我们要均衡膳食结构，营养全面有利于身体健康。”
备注：文章编译、整理自“Withholding amino acid depletes blood stem cells, researchers say”。
