美國(guó)紀(jì)念斯隆·凱特琳癌癥中心Delconte等研究發(fā)現(xiàn)，禁食可改造免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵組分——自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)，提升其抗腫瘤能力，尤其是對(duì)腫瘤微環(huán)境的適應(yīng)力，以此幫助個(gè)體抗癌。(Immunity. 2024年6月12日在線版)

腫瘤微環(huán)境是腫瘤治療中重要角色，腫瘤內(nèi)部缺乏氧氣，而腫瘤細(xì)胞特殊的代謝特性也造就了酸性、富含脂質(zhì)的環(huán)境條件，這都是免疫細(xì)胞不喜愛的特征。浸潤(rùn)到腫瘤內(nèi)部的T細(xì)胞、NK細(xì)胞功能通常會(huì)受到抑制，無(wú)法正常發(fā)揮抗腫瘤免疫效應(yīng)。

在清除異常細(xì)胞方面，NK細(xì)胞要比T細(xì)胞更加“粗線條”，T細(xì)胞需要提前接觸過抗原后才會(huì)激活，但NK細(xì)胞在首次遇見病原體或者威脅時(shí)就能分泌干擾素、細(xì)胞溶解顆粒發(fā)揮殺傷效果，非常適合用于靶向腫瘤發(fā)揮作用。但NK細(xì)胞正常情況下也是借助糖酵解來(lái)實(shí)現(xiàn)能量代謝的，要如何幫助它潛入并定植在腫瘤內(nèi)部呢?禁食于是就有了用武之地。

由于禁食對(duì)代謝的影響是遍布全身的，免疫細(xì)胞也會(huì)被影響。實(shí)驗(yàn)中，研究者選取了小鼠作為觀察對(duì)象，它們?cè)诮?8小時(shí)后，血清中的葡萄糖水平迅速下降，這也使得一些免疫細(xì)胞出現(xiàn)了死亡率增加的現(xiàn)象，比如CD8+ T細(xì)胞。不過作者意外發(fā)現(xiàn)，NK細(xì)胞竟沒有出現(xiàn)明顯死亡，這暗示它們學(xué)會(huì)用替代方式實(shí)現(xiàn)了能量代謝，而這種替代來(lái)源很可能就是脂質(zhì)。

因?yàn)榻持?，由于脂肪組織分解，釋放了大量游離脂肪酸進(jìn)入了血液。分析結(jié)果顯示，脂肪酸的確成為了NK細(xì)胞的新能量來(lái)源，它們?cè)诮澈笫冀K維持著氧化磷酸化的基礎(chǔ)水平，尤其是脂肪酸的氧化磷酸化仍然活躍，而NK細(xì)胞也從脂肪酸代謝中獲得了能量支持。作者額外發(fā)現(xiàn)，NK細(xì)胞攝取的脂質(zhì)在增加，但細(xì)胞內(nèi)部卻沒有形成脂滴，這也側(cè)面說明這些脂質(zhì)都被當(dāng)做燃料使用了。

隨后，研究者對(duì)禁食前后的NK細(xì)胞進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組分析比較。結(jié)果顯示，禁食后驅(qū)動(dòng)脂肪酸代謝的基因顯著上調(diào)，而糖酵解相關(guān)基因表達(dá)下降，NK細(xì)胞的代謝機(jī)制隨著禁食完成了一次重編程。

同時(shí)，禁食也使得NK細(xì)胞遷移到骨髓中，它們?cè)谶@里提升了干擾素相關(guān)的表達(dá)信號(hào)。而根據(jù)腫瘤小鼠體內(nèi)提取的腫瘤樣本數(shù)據(jù)，禁食可使NK細(xì)胞在高濃度的脂質(zhì)環(huán)境中存活，并且分泌大量的干擾素-γ介導(dǎo)抗腫瘤反應(yīng)。

不過，新研究的樣本還是來(lái)自于小鼠，研究者表示他們正計(jì)劃在人類臨床試驗(yàn)中，開展禁食與抗腫瘤療法聯(lián)合治療手段，尤其是探索NK細(xì)胞在禁食后是否能助力藥物的抗癌效果，這也有望從飲食方面為癌癥患者提供新的輔助治療策略。

(編譯 張嘉佳)