Immunity:一周禁食两天,帮助自然杀伤细胞更好地对抗癌症

撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
全世界有 数十亿人为了文化或医疗目的 禁食 (Fasting) 近年来,禁食 (尤其是间歇性禁食) 被用作减肥方式而愈发流行。 除了帮助 减肥和改善整体健康,有 研究 显示,禁食 能够 改善 癌症治疗结果,然而,其中的具体作用机制仍有待揭示。

2024年6月14日,纪念斯隆·凯特琳癌症中心 Joseph C. Sun团队在 Immunity期刊发表了题为: Fasting reshapes tissue-specific niches to improve NK cell-mediated anti-tumor immunity 的研究论文

该研究表明, 禁食 会重塑组织特异性微环境,提升 自然杀伤细胞 (NK细胞) 在严酷的肿瘤微环境中生存的能力,从而更有效地对抗癌症 这些 发现有助于解释禁食帮 助身体抵御癌症的机制 也表明了 禁食可 能是一种改善免疫反应的策略,使癌症免疫治疗更有效


禁食与改善癌症预后有关,在这项研究中,研究团队探索了 禁食对自然杀伤细胞抗肿瘤免疫的影响。

研究团队选择了一种间歇性禁食策略——5:2饮食,以一周为一个循环周期,其中5天正常进食,2天禁食。这种禁食方式可以防止小鼠的体重出现下降。结果显示, 在禁食期间,小鼠的NK细胞从 外周组织重新分布到骨髓中,而 在人类中,禁食也减少了循环系统中的NK细胞数量。

该研究进一步发现,禁食小鼠的脾脏中的NK细胞在高浓度脂肪酸和糖皮质激素的作用下,其代谢通路发生了改变,通过增加 CPT1A 酶的表达来增强脂肪酸代谢,而敲除 Cpt1a 基因敲除则会损害这种环境下NK细胞的生存和功能。

与此同时,在禁食期间,NK细胞向骨髓的重新分布需要运输介质S1PR5和CXCR4,在进入骨髓后,这些NK细胞被 骨髓髓样细胞表达的 IL-12所激发,提高了 γ-干扰素 IFN-γ) 的产生, 而IFN-γ是一种在抗肿瘤应答中发挥重要作用的细胞因子。此外,脾脏中的NK细胞则正在经历单独的重编程,使它们更好地利用脂质作为替代能量来源


结合这两种机制,该研究表明,在禁食期间,NK细胞在肿瘤内预先产生了更多的细胞因子。 随着代谢重编程,NK细胞能够更好的在肿瘤微环境中生存,并具有了更好的抗癌活性。

总的来说,这些发现揭示了禁食和优化的固有免疫反应之间的关联,为增强癌症免疫治疗带来了新的潜在策略。

论文通讯作者 Joseph C. Sun 研究员表示, 肿瘤是非常饥饿的,它们会吸收人体必需的营养物质,创造出一个富含对大多数免疫细胞有害的脂质的恶劣环境。这项研究告诉我们,禁食会重新编程自然杀伤细胞,帮助它们更好地在这种抑制性环境中生存。

论文链接

https://www.cell.com/immunity/abstract/S1074-7613(24)00275-9

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