研究人员已证明,一种在肠道中产生的“秘密武器”——通过食用石榴和核桃等食物形成——能够使中年时期的免疫系统恢复活力,保护人体免受细胞损伤、炎症以及包括癌症在内的慢性疾病侵害。
德国乔治-斯佩耶尔之家肿瘤生物学与实验治疗研究所(Georg-Speyer-Haus)的研究团队多年来一直致力于研究尿石素A(UA)。这种天然化合物由肠道细菌响应摄入的鞣花单宁(主要存在于石榴、杏仁、核桃及部分浆果中)而产生。新研究延续了2022年的突破性发现:当时团队证实UA能激活一条生物通路,使T细胞中的细胞“动力工厂”——线粒体——恢复活力,从而增强这些免疫细胞对抗癌症的能力。但此次研究揭示,其益处远不止于癌症治疗。
“三年前,我们发现尿石素A能强力扩增实验室模型中一类长寿且抗肿瘤的特殊T细胞群体,”法兰克福大学医学院(University Medicine Frankfurt)医师科学家、主要研究者多米尼克·登克博士(Dr. Dominic Denk)表示,“我们的目标始终是将实验室发现转化为临床应用。”
随着年龄增长,人体会经历免疫衰老(immunosenescence),即适应性和先天性免疫系统逐渐退化,导致炎症加剧、感染风险及癌症等疾病发生率上升。主要变化之一是先天免疫系统中的初始T细胞(抵御病原体的第一道防线)减少,同时适应性免疫系统的记忆T细胞增加。这本质上削弱了人体抵抗感染的能力,并加剧“炎性衰老”(inflammaging)——这是慢性年龄相关疾病发作的危险信号。
因此,若能从生物学角度“重编程”T细胞,为其疲惫的老化“引擎”注入新动力,就能有效减缓免疫系统的自然退化,并抑制由此产生的负面健康影响。
在一项涉及50名45-70岁健康成年人的随机、双盲、对照试验中,参与者连续28天服用UA补充剂或安慰剂,研究人员在治疗前后评估了免疫相关健康指标。结果表明,UA安全地从多方面 rejuvenate 了免疫系统:它提升了功能良好的CD8+ T细胞(又称细胞毒性T淋巴细胞或CTLs)数量,这类细胞对抵御病原体至关重要;这些细胞含有更多过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1-α(PGC-1α)——一种调控线粒体生物发生的“主控蛋白”,负责新线粒体的生成。此外,服用UA补充剂的参与者细胞氧化应激水平降低,且多种炎症标志物发生有益改变。
本质上,UA触发了线粒体自噬(mitophagy)过程,即细胞内能量源的回收与更新机制,显著增加了年轻初始T细胞的数量,并提升了免疫系统清除有害细菌的能力。
UA的产生高度依赖肠道微生物群,据信变形菌门(Proteobacteria)、梭菌属(Clostridium)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、真杆菌属(Eubacterium)和粪肠球菌(Enterococcus faecium)等微生物群在分解石榴等食物中的活性多酚(鞣花单宁)中发挥作用。UA已成为研究热点,我们早在2019年就曾探讨其潜力。它对线粒体的影响已推动多项研究探索其广泛健康价值,包括用于治疗抑郁症、提升运动员肌肉耐力和力量(同时降低炎症与氧化应激),甚至作为肥胖治疗的新方案——在小鼠实验中证实其能促进棕色脂肪燃烧并促使白色脂肪转化为棕色脂肪。
“这项研究是关键的首步,证明尿石素A能安全增强人类免疫功能,”登克表示,“我们尤其期待其在癌症治疗中的潜力。”
尽管乔治-斯佩耶尔之家研究团队此前聚焦于UA在癌症治疗的应用,但本次试验证实其益处远超预期——对减缓中年细胞功能障碍尤为有效。
“此次成功的临床转化印证了法兰克福癌症研究所(Frankfurt Cancer Institute)的战略:将研究成果与临床专长结合,加速开发真正有效的新型疗法,”乔治-斯佩耶尔之家主任弗洛里安·格伦滕博士(Dr. Florian Greten)表示,“强大的免疫系统影响深远。通过 rejuvenate 免疫细胞,我们可使救命的癌症治疗对更多患者生效。我们已启动针对接受免疫治疗患者的后续研究,热切期待结果能否在此场景中产生积极效果。”
该研究发表于《自然·衰老》(Nature Aging)期刊。
来源:乔治-斯佩耶尔之家(Georg-Speyer-Haus)
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