
饮食、肠道微生物组与癌症免疫治疗之间的关系多年来一直是活跃的研究领域,但麦吉尔大学和蒙特利尔大学一项新的《自然》研究提供了迄今为止最详细的因果图景,并带来了一个令人惊讶的发现:你所吃的食物可以完全超越供体粪便移植的微生物组。
这项由Lysanne Desharnais、Daniela F. Quail、Logan A. Walsh和Bertrand Routy领导的研究测试了12种不同的小鼠饮食模型,从低脂饮食和地中海饮食到高脂饮食、西式饮食、美式饮食、生酮饮食、纯素饮食和纤维改良饮食,并评估了每种饮食如何影响针对PD-1的免疫检查点抑制剂(ICI)的反应。
饮食,而非肥胖
第一个关键发现是,驱动ICI疗效的是饮食成分,而非肥胖。六种致肥胖饮食中的四种(高脂饮食、美式饮食、美式饮食加阿斯巴甜和菊粉)具有ICI反应性。但ICI反应与体重、脂肪量、葡萄糖耐量或代谢评分之间没有相关性。即使肥胖,食用车前子纤维饮食的小鼠仍保持ICI耐药性。
微生物与代谢物
在各类反应性饮食中,有一种细菌物种始终能区分反应者和非反应者:约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)。这种细菌产生一种酪氨酸衍生的苯丙酸代谢物,称为脱氨基酪氨酸(DAT)。
在仅定植约氏乳杆菌并喂食高脂饮食的无菌小鼠中,抗PD-1治疗产生了完全的肿瘤消退。约氏乳杆菌加车前子(非反应者)饮食仅产生部分反应。对照细菌加高脂饮食也仅产生部分反应。这种协同作用需要特定的微生物和致肥胖饮食两者兼备。
仅通过在饮用水中添加DAT补充剂,就足以使非反应者饮食的小鼠对抗PD-1产生敏感性。该代谢物通过I型干扰素信号增强CD8阳性T细胞功能,在肿瘤微环境中扩增功能性、产生细胞因子的T细胞。
饮食超越FMT
最引人注目的发现涉及粪便微生物群移植(FMT)。当食用车前子(非反应者)饮食的小鼠接受来自高脂饮食供体小鼠的FMT时,饮食超越了供体微生物组:受体小鼠保持ICI敏感性,其肠道微生物组趋向于高脂饮食模式,而非供体模式。
更令人瞩目的是:来自ICI难治性人类患者的FMT(其微生物组通常会赋予耐药性)通过给受体小鼠喂食高脂饮食而得到逆转。约氏乳杆菌群体扩大,ICI敏感性得以恢复。
该研究还分析了非小细胞肺癌患者的血浆代谢组学,发现芳香族氨基酸代谢物(吲哚乳酸和3-羟基苯丙酸硫酸酯)在ICI反应者中升高,这与饮食-微生物组轴在人类中运作的结论一致。
意义
这些结果表明,饮食干预可用于优化患者的ICI反应,无需FMT,或用于超越非反应者微生物组。微生物在饮食改变后48小时内发生变化的发现意味着,治疗前后短期饮食调整可能在临床上具有实用性。
作者指出,约氏乳杆菌产生DAT,进而通过I型干扰素激活CD8阳性T细胞的这一机制,提供了一个明确的分子靶点,最终可开发为治疗辅助手段,而无需活菌疗法。
Sources
[1] Desharnais, L., Swaby, A., Messaoudene, M., et al. “Diet–microbiome synergy underlies obesity-associated immunotherapy efficacy.” Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10750-x
婷 翻译

