饮食中的半乳糖对抗肿瘤免疫的新发现:重编程肝细胞激发T细胞功能

近年来,饮食营养与抗肿瘤免疫的关系备受关注。然而对于饮食来源的半乳糖(galactose)在抗肿瘤免疫中的具体作用,尚未有深入研究。2025年8月8日,上海交通大学医学院邹强团队、上海交通大学医学院附属新华医院崔心刚团队、河北大学附属医院倪志宇团队、复旦大学附属中山医院高强团队在Nature Cell Biology上发表了研究论文,首次揭示饮食中的半乳糖能够通过促进肝细胞产生胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1),防止T细胞耗竭并激发强效抗肿瘤免疫反应。
半乳糖激发CD8+ T细胞功能并抑制肿瘤发展
该研究发现,饮食中的半乳糖能够显著增强抗肿瘤CD8+ T细胞反应,从而抑制肿瘤的生长与发展。具体而言,高半乳糖饮食可引发肝细胞产生胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1),阻断胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的信号传导,防止T细胞耗竭,从而维持T细胞的抗肿瘤效能。
实验表明,缺乏胰岛素样生长因子-1受体(IGF-1R)的T细胞表现出显著增强的抗肿瘤能力,与高半乳糖饮食的表型一致。这一现象强烈暗示,饮食中的半乳糖能够调节肝细胞代谢,进而对抗肿瘤。
半乳糖如何通过肝细胞代谢激发免疫反应?
深入机制研究显示,当半乳糖进入循环系统后,会对肝细胞代谢产生影响,进而发挥以下作用:
抑制mTORC1活性:饮食中的半乳糖重编程肝细胞代谢,抑制mTORC1信号通路,避免代谢紊乱。
增强IGFBP-1分泌:mTORC1活性被抑制后,肝细胞开始分泌胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1),阻断胰岛素样生长因子-1(IGF-1)信号传导。
维持T细胞活性:IGFBP-1通过减少T细胞耗竭,显著增强抗肿瘤CD8+ T细胞功能,使其在肿瘤组织中表现出强大的免疫反应。
临床验证:IGFBP-1水平与癌症患者免疫反应相关
研究团队还发现,在癌症患者中,高血浆IGFBP-1水平与肿瘤中的T细胞活性增强显著相关。患者的血浆数据表明,IGFBP-1水平越高,T细胞耗竭越少,说明这种蛋白在抗肿瘤免疫中具有关键调节作用。这为通过饮食干预提升癌症免疫治疗效果提供了新的临床依据。
重塑癌症免疫疗法的新方向
研究最终指出,饮食中的半乳糖通过重编程肝细胞代谢,特异性刺激CD8+ T细胞的抗肿瘤反应。这一机制为未来癌症免疫疗法的开发提供了新的视角和解决方案,而利用营养物质激发免疫功能可能成为癌症治疗的重要补充策略。
结语
这项研究揭示了饮食半乳糖在肝细胞代谢和抗肿瘤免疫中的重要作用,为癌症免疫疗法提供了创新性见解。通过调整饮食营养组成,或能辅助提升患者的免疫治疗效果,为癌症治疗带来更多希望。