作者:鲁亦 来源:中国科学报 发布时间:2020/4/9 16:18:05
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生酮饮食对抗哮喘

 

先天淋巴细胞(蓝色)将脂肪酸储存在小脂肪滴中(绿色)。图片来源:Dr. Fotios Karagiannis/Uni Bonn

特殊饮食对某些哮喘病例有帮助吗?德国波恩大学的一项新研究发现,吃生酮饮食的小鼠的呼吸道炎症明显减轻。相关论文4月7日刊登于《免疫》。

哮喘患者即使对某些低浓度过敏原也会出现反应,并伴有严重的支气管炎症,随着黏液分泌的增加,他们的呼吸变得更加困难。先天免疫系统的细胞在此起了核心作用,这些先天淋巴细胞(ILC)能让身体快速修复病原体或有害物质造成的损害。然后,黏液将这些物质运输出支气管,保护呼吸道不再受感染。

但波恩大学临床化学和药理学研究所教授Christoph Wilhelm表示,对于哮喘患者,炎症反应比正常情况要强烈得多,持续时间也更长。其后果是严重的呼吸困难,甚至可能危及生命。于是,研究人员分析了当ILC切换到繁殖模式时,哪些代谢过程是活跃的,然后试图阻断这些代谢途径,从而降低细胞分裂速度。

研究人员表示,一些代谢途径在ILC的分裂中更活跃,以便确保细胞获得繁殖所需的能量和基本材料。例如,制造细胞膜所需的脂肪酸。被激活的ILC能从环境中吸收脂肪酸,并在短时间内将它们以小液滴的形式储存在内部,然后利用其作为能量或用来构建细胞膜。

研究人员让患哮喘的小鼠吃主要含有脂肪,但几乎不含任何碳水化合物或蛋白质的食物。这种饮食也被称为生酮饮食。结果显示,小鼠的细胞代谢发生了变化:细胞从燃烧脂肪中获得所需的能量。然而,这意味着它们开始缺乏脂肪酸,而在细胞分裂过程中需要脂肪酸来形成新细胞膜。

结果是,吃了特殊食物的啮齿动物的ILC分裂显著下降。研究人员称,正常情况下,与过敏原接触会使支气管ILC数量增加4倍,而在这些实验动物中,ILC几乎没有变化。黏液的产生和其他哮喘症状也随之减少。

这不仅是由于脂肪作为替代能源的转变和脂肪酸的短缺,葡萄糖缺乏可能也直接导致ILC活性降低。科学家现在想弄清生酮饮食能否预防哮喘发作。然而,这种饮食并非完全没有长期风险,只有在咨询医生的情况下才能摄入。“因此,我们正试图确定饮食变化的哪些成分起作用,也许这将为开发新药打开大门。”Wilhelm说。

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.immuni.2020.03.003

 
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