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《Nature子刊》:生酮飲食影響免疫細(xì)胞,或有助預(yù)防流感病

來源:泰然健康網(wǎng) 時(shí)間:2024年12月12日 07:18

生酮飲食是由高脂肪、適量蛋白質(zhì)和低碳水化合物構(gòu)成的飲食組合,可將人體的能量來源從利用葡萄糖轉(zhuǎn)為利用脂肪,通過肝臟代謝產(chǎn)生酮體。

這種飲食可用于治療如癲癇等神經(jīng)系統(tǒng)疾病,以及改善肥胖患者的代謝健康等。然而,關(guān)于生酮飲食對脂肪組織炎癥的影響還不清楚。

最近發(fā)表在《Nature metabolism》上的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),生酮飲食在代謝應(yīng)激期間可引發(fā)組織保護(hù)性 γδ T細(xì)胞的增加,這些細(xì)胞具有抑制炎癥的作用,并參與免疫調(diào)節(jié)。

來自耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究者分別使用正常飲食(熱量58%來自碳水,24%自蛋白質(zhì),18%自脂肪)或生酮飲食(熱量0.1%來自碳水,10.4%自蛋白質(zhì),89.5%自脂肪)喂養(yǎng)小鼠一周,并使用單細(xì)胞RNA測序分析脂肪組織常駐免疫細(xì)胞。

研究發(fā)現(xiàn)使用生酮飲食喂養(yǎng)小鼠的 γδ T細(xì)胞數(shù)量增加,進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn) γδ T細(xì)胞具有代謝性保護(hù)作用?!吧嬍吃谛∈笾形桂B(yǎng)一周是誘發(fā)炎癥和改善代謝結(jié)果的關(guān)鍵機(jī)制。”文章作者 Vishwa Deep Dixit解釋道。

使用生酮飲食喂養(yǎng)一周的小鼠全身脂肪數(shù)量適度增加。然而,在長期隨意攝入生酮飲食(2-3個(gè)月)后,小鼠的體重比正常飲食喂養(yǎng)的對照小鼠明顯增加,并且空腹血糖水平升高。長期生酮飲食后,巨噬細(xì)胞數(shù)量增加,γδ T細(xì)胞減少。

文章第一作者Dixit和 Emily Goldberg指出,“我們的數(shù)據(jù)表明在早期體重增加期間,γδ T細(xì)胞有可能被脂肪組織應(yīng)激激活,這對維持體內(nèi)平衡和長期代謝健康很重要?!?/p>

研究也表明在缺乏 γδ T細(xì)胞的小鼠中,血糖穩(wěn)態(tài)受損,這為這些細(xì)胞在代謝健康中的重要作用增加了依據(jù)。本研究數(shù)據(jù)強(qiáng)調(diào)酮體生成在代謝應(yīng)激期間可引發(fā)組織保護(hù)性 γδ T細(xì)胞增加的重要作用。

“我們的結(jié)果強(qiáng)調(diào)脂肪分解產(chǎn)生的酮體,在機(jī)體水平上可能會(huì)同時(shí)增加脂肪存儲(chǔ)。”Dixit總結(jié)道,“這兩個(gè)“相反”的程序如何在單個(gè)動(dòng)物中協(xié)調(diào),是生物學(xué)需要進(jìn)一步研究的一個(gè)重要領(lǐng)域?!?/p>

生酮飲食可抵抗病毒嗎

我們知道流感是由甲型流感病毒(IAV)引起的一種常見感染。當(dāng)一個(gè)人感染了這種病毒,我們的身體產(chǎn)生的免疫反應(yīng)會(huì)受到多種因素的嚴(yán)重影響,包括飲食。

在此前耶魯大學(xué)研究人員發(fā)表在美國《科學(xué)·免疫學(xué)》的另一篇論文中,研究者讓一些小鼠采用生酮飲食,另一些小鼠采用普通的含碳水化合物較多的飲食,再讓它們都感染流感病毒,結(jié)果前者的存活率更高。

研究人員說,這是因?yàn)樯嬍衬軌虼龠M(jìn)小鼠體內(nèi)生成一種名為“伽馬德爾塔T細(xì)胞”的免疫細(xì)胞,這種免疫細(xì)胞有助于肺部抵抗流感病毒。

研究人員發(fā)現(xiàn),生酮飲食觸發(fā)了 γδ T細(xì)胞的釋放,這是在肺細(xì)胞內(nèi)層產(chǎn)生粘液的免疫系統(tǒng)細(xì)胞。老鼠肺中 γδ T細(xì)胞的頻率和絕對數(shù)量顯著增加,而高碳水化合物飲食的小鼠則沒有。

具體而言,該細(xì)胞可以降低病毒滴度,總體上保持氣道組織的完整性,增強(qiáng)氣道上皮細(xì)胞的屏障和先天防御功能,適應(yīng)流感病毒帶來的挑戰(zhàn)。

那么,生酮飲食真的可以增加免疫力嗎?

Kossoff等的Meta分析生酮飲食治療的資料發(fā)現(xiàn),患兒經(jīng)過生酮飲食治療后癲癇發(fā)作減少50%-90%。生酮飲食治療3個(gè)月后檢測患兒免疫功能發(fā)現(xiàn)其得到進(jìn)一步改善,與正常對照組比較無差異,說明癲癇患兒生酮飲食后3個(gè)月后免疫功能接近正常。

Lambrechts、周水珍等研究發(fā)現(xiàn)生酮飲食治療1年后患兒癲癇癥狀控制的同時(shí)在認(rèn)知功能、反應(yīng)靈敏、運(yùn)動(dòng)行為能力等方面已得到明顯改善。分析其與復(fù)雜的神經(jīng)—內(nèi)分泌—免疫系統(tǒng)調(diào)控有關(guān)。

王薇等研究發(fā)現(xiàn),難治性癲癇患兒存在細(xì)胞免疫、體液免疫功能的紊亂,生酮飲食治療后3個(gè)月免疫功能得到明顯改善,癲癇發(fā)作得到有效控制,可能是生酮飲食治療難治性癲癇的機(jī)制之一。

最后總結(jié)

生酮飲食引發(fā)的代謝變化引發(fā)的抗癲癇作用已得到明確,生酮飲食在減輕癲癇發(fā)作痛苦的同時(shí),還能減少抗癲癇藥物的使用及帶來的副作用。

生酮飲食改善癲癇患者免疫功能方面已有相關(guān)研究報(bào)道,如何從癲癇發(fā)生的角度更深入的研究作用途徑已成為主要課題,另外如何現(xiàn)有的成果運(yùn)用于臨床也是需要的思考的問題。

參考文獻(xiàn)

1. Greenhill C. Ketogenic diet affects immune cells in mice. Nat Rev Endocrinol. 2020 Jan 30.

2. Goldberg EL et al. Ketogenic diet activates protective γδ T cell responses against influenza virus infection. Sci Immunol. 2019 Nov 15;4(41).

3. Goldberg, E. L. et al. Ketogenesis activates metabolically protective γδ T cells in visceral adipose tissue. Nat. Metab. 2, 50–61 (2020)

4. 王薇. 生酮飲食對小兒難治性癲癇免疫功能的影響[J]. 中國煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志.

5. Sinha SR, Kossoff EH. The ketogenic diet. Neurologist. 2005 May;11(3):161-70.

6. Lambrechts DA et al. Ketogenic diet effects on cognition, mood, and psychosocial adjustment in children. Acta Neurol Scand. 2013 Feb;127(2):103-8.

7. 周水珍. 飲食治療兒童難治性癲癇[J]. 中華實(shí)用兒科臨床雜志, 2013, 28(2):883-885.

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