吃菠菜竟能 “激活抗癌细胞”!芝加哥大学研究:玉米黄质让 CD8+T 细胞战力翻倍,还能增效免疫疗法
来源:生物谷原创 2025-09-08 09:35
来自芝加哥大学等机构的科学家们通过研究发现,一种常见于西兰花、菠菜等绿叶蔬菜中的营养成分—玉米黄质(Zeaxanthin)不仅能保护眼睛健康,还能显著增强机体免疫细胞的抗癌能力。
在快节奏的现代生活里,“吃对食物防大病” 不再是口号——全球每年约 1000 万人因癌症离世,癌症已成为第二大死因,而科学家们正从日常饮食中寻找抗癌 “帮手”。
近日,芝加哥大学团队在《Cell Reports Medicine》发表重磅研究,发现常见于菠菜、西兰花、玉米等食物中的玉米黄质(Zeaxanthin) ,不仅是保护眼睛的“老朋友”,还能像“免疫激活剂”一样,让体内的抗癌主力CD8⁺T 细胞战力大幅提升,甚至能让免疫疗法效果更显著,为 “饮食辅助抗癌” 提供了硬核科学依据。
一直以来,玉米黄质因能过滤蓝光、保护视网膜,常被当作护眼营养素。但这次研究团队想知道:这种常见营养素是否还能调节免疫系统?他们先从 “血液营养素库” 中筛选可能影响免疫细胞的成分,将小鼠Pmel-1 CD8⁺T 细胞(一种能识别黑色素瘤的免疫细胞)与黑色素瘤细胞共培养,意外发现玉米黄质能让 T 细胞的杀瘤能力显著增强——而它的结构 “双胞胎” 叶黄素(Lutein),虽仅差一个双键的位置,却完全没有这种效果。更关键的是,玉米黄质对肿瘤细胞没有直接毒性,而是专挑 CD8⁺T 细胞 “赋能”,这说明它不是直接抗癌,而是通过激活免疫细胞发挥作用。
为验证体内效果,研究团队给接种了黑色素瘤(B16F10 细胞)或结肠癌(MC38 细胞)的小鼠,每天口服玉米黄质(500mg/kg 体重)。结果令人惊喜:吃了玉米黄质的小鼠,肿瘤生长速度比对照组慢了近一半,且肿瘤间质液(TIF)中能检测到玉米黄质,说明它能顺利到达肿瘤部位;但如果给小鼠注射抗 CD8 抗体清除 CD8⁺T 细胞,玉米黄质的抑瘤效果就完全消失了——这直接证明,CD8⁺T 细胞是玉米黄质抗癌的 “核心搭档”。
口服玉米黄质或能增强CD8+ T细胞介导的机体抗肿瘤免疫力
进一步观察发现,口服玉米黄质后,小鼠肿瘤里的 CD8⁺T 细胞不仅数量变多,活性也更强了:它们表达更多激活标志物CD69、共刺激分子ICOS,分泌的抗癌细胞因子(如TNF-α、IFN-γ、IL-2)也显著增加;同时,终端耗竭的 CD8⁺T 细胞(失去抗癌能力的 “疲惫细胞”)比例下降,而肿瘤反应性 CD8⁺T 细胞(能精准识别癌细胞的 “精锐部队”)比例上升。更有趣的是,玉米黄质对脾脏、淋巴结等其他部位的免疫细胞影响很小,却专门 “靶向” 肿瘤里的 CD8⁺T 细胞,这种针对性让它在调节免疫时更安全,不易引发全身过度炎症。
那么玉米黄质是如何 “唤醒” CD8⁺T 细胞的?通过基因测序和蛋白分析,研究团队找到了关键机制:它会直接与 T 细胞表面的T 细胞受体(TCR) 结合,像 “扣紧零件” 一样促进 TCR 复合物的形成——当 TCR 识别到癌细胞表面的抗原时,玉米黄质能让这个 “识别信号” 更强,进而激活下游的 “信号链”。具体来说,它会先激活Lck 激酶(TCR 信号的 “启动开关”),再通过PLCγ让细胞内钙离子浓度升高,最后激活NFAT和NF-κB两个关键转录因子,就像给 CD8⁺T 细胞 “踩油门”,让它们更快进入 “战斗状态”,分泌更多杀瘤因子。
为了确认这一机制,研究团队做了 “阻断实验”:用抑制剂抑制 Lck、PLCγ 或 NFAT 后,玉米黄质对 CD8⁺T 细胞的激活效果就消失了;而用钙指示剂Fluo-4检测发现,玉米黄质能让 CD8⁺T 细胞内的钙离子水平翻倍。这些都说明,Lck-PLCγ- 钙 - NFAT/NF-κB 通路是玉米黄质激活 T 细胞的 “必经之路”。
更值得关注的是,玉米黄质还能 “助攻” 现有抗癌疗法。研究团队给小鼠联合使用玉米黄质和抗 PD-1 抗体(一种常用免疫 checkpoint 抑制剂),发现两者联用对黑色素瘤和结肠癌的抑瘤效果,比单独用抗 PD-1 抗体更显著;在人类细胞实验中,玉米黄质还能增强TCR-T 细胞(一种经过基因改造的抗癌免疫细胞)的杀瘤能力——给健康人外周血中的 CD8⁺T 细胞改造出能识别黑色素瘤的 TCR 后,加入玉米黄质,这些 TCR-T 细胞对黑色素瘤细胞(A375 细胞)的杀伤率提升了 30%,而叶黄素同样毫无效果。
这项研究不仅刷新了我们对玉米黄质的认知,还为 “饮食辅助抗癌” 提供了新方向:日常多吃菠菜、西兰花、玉米等富含玉米黄质的食物,或许能悄悄给 CD8⁺T 细胞 “充能”;未来甚至可能将玉米黄质作为 “免疫疗法搭档”,帮助提升治疗效果。不过研究团队也提醒,玉米黄质是脂溶性营养素,和少量油脂一起吃(比如菠菜炒鸡蛋)吸收更好;且目前实验中玉米黄质的剂量较高,日常饮食虽不能达到实验浓度,但长期足量摄入,仍能为免疫系统 “添砖加瓦”!(生物谷Bioon.com)
参考文献:
Freya Q. Zhang,Jiacheng Li,Rukang Zhang, et al. Zeaxanthin augments CD8+ effector T cell function and immunotherapy efficacy, Cell Reports Medicine (2025). DOI:10.1016/j.xcrm.2025.102324
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