Science | 维生素D助力改变小鼠机体的肠道菌群众而赋予其更强的抗癌免疫力

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如今研究人员已经揭示了维生素D在机体免疫调节和癌症发生中的关键作用，近日，一篇发表在国际杂志Science上题为“Vitamin D regulates microbiome-dependent cancer immunity”的研究报告中，来自Francis Crick研究所等机构的科学家们通过研究发现，维生素D或能促进小鼠机体中一种肠道细菌的生长，从而改善机体抵御癌症的免疫力。

研究揭示，维生素D通过促进一种名为脆弱拟杆菌的肠道益生菌增殖，为小鼠筑起了抗癌的微生物防线。接受富含维生素D食物的小鼠，展现出了更强的肿瘤抵抗能力，而人为降低其体内维生素D结合蛋白水平，也同样达到了这样的效果。

令人惊讶的是，研究人员发现，维生素D或能对肠道上皮细胞发挥作用，反过来增加一种名为脆弱拟杆菌（Bacteroides fragilis）的细菌的水平，这种微生物或能赋予小鼠抵御癌症更好的免疫力，因为其限制了所移植肿瘤的生长，但目前研究人员并不确定其背后的机制。

为了检测是否这种细菌能单独赋予机体更好的抗癌免疫力，研究人员给正常饮食的小鼠注射了脆弱拟杆菌，这些小鼠就能更好地抵御肿瘤的生长，但当小鼠被置于维生素D缺乏的饮食中时，结果就会完全不同。

此前研究人员提出了维生素D缺乏和人类癌症风险之间的关联，尽管研究证据并没有结论性；为了调查这一点，研究人员分析了来自丹麦150万人的数据集，其中强调了机体较低的维生素D水平和高风险癌症之间的关联，另一项针对癌症患者群体的独立分析结果也表明，机体维生素D水平较高的人更有可能会对基于免疫的癌症疗法反应良好。

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图片来源：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adh7954

尽管研究人员在人类微生物组中也发现了脆弱拟杆菌，但还需要进行更多的研究来理解是否维生素D能通过相同的机制来提供抵御癌症的免疫抵抗力。研究者Caetano Reis e Sousa博士说道，我们所展示的研究结果令人惊讶，即维生素D能调节肠道微生物组从而促进一种细菌的生长，而这种古细菌能赋予小鼠抵御癌症更好的免疫力。这或许对于开发针对人类的新型癌症疗法非常重要，但研究人员并不知道维生素D如何以及为何通过微生物组来产生这种效应，后期他们还需要进行更多的研究来确定机体的维生素D缺陷是否对于预防或治疗癌症有效。

研究者表示，确定能区分有益或有害微生物组的因素对于科学家们而言是一项巨大挑战，如今他们发现，维生素D或能帮助肠道菌群诱发癌症免疫力从而改善小鼠机体对于免疫疗法的反应。目前研究人员试图回答的一个关键问题就是维生素D到底是如何支持有益微生物组的，如果能回答这一问题，或许就能发现微生物组影响机体免疫系统的新方法，有望为预防或治疗癌症提供令人兴奋的新思路。

Romina Goldszmid博士指出，这一系列发现为利用饮食干预和微生物组调节来提升癌症治疗效果提供了新的视角，但也强调了深入探索其内在机制的紧迫性，以期在未来能够开发出更为个性化、高效的癌症治疗方案。

总而言之，维生素D作为自然界的“阳光维生素”，其在促进肠道微生物健康、增强癌症免疫反应方面的潜力不容小觑。虽然现有的研究主要基于动物模型和人群数据分析，但这些发现无疑照亮了探索癌症免疫疗法新路径的希望之光，提示我们在享受阳光的同时，也许正在为自己的身体构筑一道强大的防癌屏障。未来，随着研究的深入，维生素D与癌症免疫疗法的结合或将开启预防和治疗癌症的新纪元。


参考文献：

EVANGELOS GIAMPAZOLIAS,MARIANA PEREIRA DA COSTA,KHIEM C. LAM, et al. Vitamin D regulates microbiome-dependent cancer immunity, Science (2024). DOI:10.1126/science.adh7954.

来源： 生物谷公众号
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