Nat Med：切换成为素食或生酮饮食或能快速影响宿主机体的免疫系统功能

营养对机体所有生理学过程都有着广泛的影响，然而，营养到底是如何影响人类机体的免疫力，在很大程度上研究人员并不清楚。近日，一篇发表在国际杂志Nature Medicine上题为“Differential peripheral immune signatures elicited by vegan versus ketogenic diets in humans”的研究报告中，来自美国国立卫生研究院等机构的科学家们通过研究在一项小型研究中观察到，当将饮食模式转向素食或生酮饮食后，机体的免疫系统就会发生快速明显的改变。

文章中，研究人员密切监测了连续两周随机进行素食或生酮饮食的人群机体的多种生物学反应，结果发现，素食饮食能促进与机体先天性免疫有关的反应（即机体对病原体的非特异性第一道防线），而生酮饮食则会促进机体与适应性免疫力相关的反应，即通过日常生活接触或接种疫苗所建立的病原体特异性免疫。研究人员还在参与者机体肠道微生物组中观察到了代谢改变，而后期他们还需要更多的研究来确定是否这些改变有益还是有害，以及其对诸如癌症或炎性疾病等疾病的营养干预到底有什么影响。

科学理解不同的饮食模式如何影响人类机体免疫系统和微生物组或许是有限的，而治疗性干预措施（包括通过改变饮食来改善机体健康）目前尚未得到很好地理解，而且很少有研究直接比较多种饮食所产生的影响效应，生酮饮食是一种低碳水化合物的饮食模式，其通常脂肪含量很高，而纯素饮食（vegan diet）则不含有动物产品，且更趋向于含有高纤维低脂肪。这项研究中，研究人员纳入了20名参与者，其在种族、性别、BMI和年龄上各不相同。研究人员让每名参与者在两周时间里随心所欲摄入一种饮食模式（素食或生酮饮食），然后在两周时间里再摄入另一种饮食，摄入素食（脂肪含量大约为10%，碳水化合物含量大约为75%）的人群要比摄入生酮饮食（脂肪含量大约为76%，碳水化合物含量大约为10%）的人群摄入更少的卡路里。

切换成为素食或生酮饮食或能快速影响宿主机体的免疫系统功能

图片来源：Nature Medicine (2024). DOI:10.1038/s41591-023-02761-2

在整个研究期间，研究人员收集参与者的血液、尿液和粪便进行分析，同时利用一种多组学手段来分析饮食所产生的影响，这种方法能分析多种数据集从而评估机体的生化、细胞、代谢和免疫反应以及对微生物组的改变，在长达一个月的时间里，参与者一直在研究现场，以便能对饮食干预进行仔细监控。当完全切换到研究中的饮食模式后就会对所有参与者产生显著的改变，纯素饮食会明显影响与机体先天性免疫系统相关的通路，包括抗病毒反应等，而从另一方面来讲，生酮饮食则会明显增加与机体适应性免疫力相关的生化和细胞过程，比如与T细胞和B细胞相关的通路。

相比纯素饮食而言，生酮饮食会影响机体血浆中更多蛋白质的水平，以及来自更广泛组织中的蛋白质，比如血液、大脑和骨髓等，纯素饮食会促进更多红细胞相关途径，包括参与血红素代谢的途径，这或许是由于这种饮食中的铁含量较高。此外，上述两种饮食都会改变参与者机体中的微生物组，并引起此前与饮食有关的肠道菌群的丰度发生改变，生酮饮食还与机体氨基酸的代谢改变有关，即人体中产生和降解氨基酸的代谢途径的增加，而这些过程中的微生物途径会减少，这或许就反映了摄入这种饮食的人会摄入更多的蛋白质。尽管参与者存在一定的多样性，但两种饮食所引起的机体代谢和免疫系统的改变却并不同，这或许就表明，膳食改变会时钟影响机体中广泛且相互关联的途径，后期研究人员还需要更多的研究来分析这些营养干预如何影响机体免疫系统的特定成分。

研究者认为，本文研究结果表明，免疫系统对营养干预的反应非常迅速，这有可能是通过调节饮食来预防疾病或补充疾病疗法来实现，比如通过减缓与癌症或神经变性疾病相关的过程。综上，本文研究结果表明，在不同的参与者中，为期2周的控制性饮食干预措施或许就足以显著且不同程度地影响宿主机体的免疫力，而这或许对于个体的精准化营养干预有一定的影响和意义。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Link, V.M., Subramanian, P., Cheung, F. et al. Differential peripheral immune signatures elicited by vegan versus ketogenic diets in humans. Nat Med (2024).doi：10.1038/s41591-023-02761-2