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肠道微生物组
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Cell重磅发现:运动能抗癌,关键在于肠道菌群
生物世界· 2025-07-10 11:24
运动与癌症免疫治疗 - 运动通过改变肠道微生物组增强免疫检查点抑制剂(ICI)疗效,尤其在黑色素瘤中表现显著[2][7][8] - 运动诱导的肠道微生物代谢产物甲酸盐(formate)是增强CD8 T细胞抗肿瘤免疫的关键因素[4][9][15] - 甲酸盐通过激活转录因子Nrf2通路提升Tc1细胞功能,从而改善免疫治疗效果[11][15] 研究机制与发现 - 运动刺激肠道微生物一碳代谢,提高甲酸盐水平,进而增强肿瘤抗原特异性Tc1免疫反应[10][12] - 机器学习工具SLIDE分析确认甲酸盐是运动介导抗肿瘤效应的核心代谢物[9] - 高产甲酸盐的人类肠道微生物可显著抑制肿瘤并促进强效抗肿瘤CD8 T细胞反应[12][15] 临床与应用前景 - 甲酸盐或可作为辅助疗法提升免疫检查点抑制剂对无响应患者的疗效[17] - 研究为开发结合运动与微生物代谢产物的联合治疗策略提供机制基础[16] - 微生物来源的Nrf2激动剂(如甲酸盐)有望成为免疫治疗耐药患者的新靶点[16][17] 研究团队与发表 - 匹兹堡大学、威斯康星大学麦迪逊分校、清华大学等机构合作完成[3] - 研究成果发表于Cell期刊,标题为《运动诱导的微生物代谢物增强CD8 T细胞抗肿瘤免疫》[3][4]
Cell颠覆性发现:生酮饮食为何能抗癌,关键在于肠道微生物对饮食中植物化学物质的代谢
生物世界· 2025-05-21 15:35
PI3K抑制剂与生酮饮食协同抗癌机制 - PI3K信号通路是胰岛素作用通路和癌症中常被激活的通路 已有PI3K抑制剂获批用于治疗白血病、淋巴瘤和乳腺癌等癌症 [2] - 生酮饮食通过减少葡萄糖利用 促使肝脏将游离脂肪酸转化为酮体供能 临床前研究显示其能显著增强PI3K抑制剂的抗癌效果 [2] - 最新Cell研究推翻原有猜想 发现协同作用与碳水化合物无关 而是肠道微生物代谢植物化学物质调控了PI3K抑制剂血药浓度和活性 [2][3] 饮食干预与抗癌药物协同作用 - 生酮饮食与化疗及PI3K抑制剂协同可减缓胰腺癌小鼠肿瘤生长并延长生存期 但单独使用对肿瘤生长影响有限 [5] - 传统认为机制是生酮饮食缺乏碳水化合物 避免胰岛素反馈激活PI3K通路 但新研究证实实际机制涉及植物化学物质-微生物组-肝脏互作 [5][7] - 纯化饲料(模拟加工食品)与标准饲料在植物化学物质含量等层面存在多维差异 不仅是宏量营养素组成不同 [6] 植物化学物质与微生物代谢的核心发现 - 日常饮食含超过26000种化合物 多数具有生物活性但研究仅覆盖极小比例 微生物群可将其转化为独特代谢物 [6][7] - 生酮饮食缺乏大豆皂苷等植物化学物质 而标准饲料中的大豆皂苷经微生物转化会生成CYP酶诱导剂大豆甾醇 降低PI3K抑制剂活性 [7][9] - 抗生素抑制微生物群或采用低植物化学物质饮食 都能与PI3K抑制剂产生协同抗癌效果 证实关键因素是植物化学物质而非碳水化合物 [8] 相关延伸研究发现 - 禁食或生酮饮食期间 eIF4E因子会改变代谢使身体燃烧脂肪 临床试验药物eFT508可阻断该过程 与生酮饮食联用能切断胰腺癌细胞能量来源 [12] - 该发现揭示了饮食疗法与现有癌症治疗联合的可能性 通过精确调控代谢通路可增强肿瘤消除效果 [13]