生酮饮食竟然能重塑免疫？

一项小鼠研究表明，酮饮食如何使肠道微生物组产生两种减轻多发性硬化症症状的因素。如果这项研究适用于人类，可能会导致治疗自身免疫性疾病的新方法。

　　

科学家们怀疑生酮饮食可能能够平静过度活跃的免疫系统，并帮助一些患有多发性硬化症等疾病的人。现在，加州大学旧金山分校的研究人员发现，这种饮食可以使肠道及其微生物产生两种因素，从而减轻小鼠的多发性硬化症症状。

如果这项研究适用于人类，它将为治疗多发性硬化症和其他自身免疫性疾病指明一条新的途径。研究结果发表在《Cell Reports》杂志上，题为《饮食依赖性宿主代谢物塑造肠道微生物群以保护自身免疫》。

“饮食可以预防自身免疫性疾病；然而，饮食是否通过宿主和/或微生物群起作用尚不清楚，”研究人员写道。“在这里，我们使用生酮饮食（KD）作为模型来剖析这些复杂的相互作用。一种KD以微生物依赖的方式拯救了多发性硬化症的实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）小鼠模型。膳食中添加单一的KD依赖性宿主代谢物（β-羟基丁酸酯，βHB）可挽救EAE，而无法在肠道中产生βHB的转基因小鼠则会患上更严重的疾病。移植βHB型肠道菌群具有保护作用。”

生酮饮食严格限制富含碳水化合物的食物，如面包、意大利面、水果和糖，但允许无限制地摄入脂肪。没有碳水化合物作为燃料，身体就会分解脂肪，产生一种叫做酮体的化合物。酮体为细胞燃烧提供能量，也可以改变免疫系统。

研究人员对多发性硬化症小鼠模型进行了研究，并观察到产生更多特定酮体（称为β-羟基丁酸酯，βHB）的小鼠患的疾病较轻。

额外的βHB也促使肠道细菌乳酸杆菌产生一种称为吲哚乳酸（ILA）的代谢物。这阻断了T辅助性17免疫细胞的激活，而T辅助性17免疫细胞参与了多发性硬化症和其他自身免疫性疾病。

贝尼奥夫微生物组医学中心的Peter Turnbaugh博士说：“真正令人兴奋的是，我们发现，只要让这些小鼠吃我们补充了这些化合物的饮食，就可以保护它们免受炎症性疾病的侵害。”

早些时候，Peter Turnbaugh已经证明，当肠道分泌βHB时，βHB会抵消免疫激活。这促使当时在实验室工作的博士后学者玛格丽特·亚历山大博士研究这种化合物是否能缓解小鼠多发性硬化症的症状。

在目前的研究中，研究小组观察了富含酮体的饮食如何影响无法在肠道中产生βHB的小鼠，发现它们的炎症更严重。然而，当研究人员在他们的饮食中补充βHB时，小鼠的情况有所改善。

为了观察βHB如何影响肠道微生物群，研究小组从三组小鼠的肠道中分离出细菌，这三组小鼠分别喂食酮类饮食、高脂肪饮食或βHB补充高脂肪饮食。

然后，他们在免疫试验中筛选了每组不同微生物的代谢产物，并确定饮食的积极作用来自乳杆菌属的一种成员：L. murinus。

另外两种技术，基因组测序和质谱分析，证实了他们发现的鼠乳杆菌产生吲哚乳酸，这种乳酸已知会影响免疫系统。

最后，研究人员用ILA或L. murinus治疗多发性硬化症小鼠，它们的症状得到改善。

Peter Turnbaugh警告说，补充方法仍需要在自身免疫性疾病患者中进行测试。他说：“现在最大的问题是，其中有多少会转化为实际的患者。但我认为，这些结果为开发一种更容易接受的替代方案提供了希望，而不是要求他们坚持具有挑战性的限制性饮食。”

A diet-dependent host metabolite shapes the gut microbiota to protect from autoimmunity