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《細(xì)胞》子刊:高脂飲食讓這種免疫細(xì)胞迅速受損

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炸雞、薯?xiàng)l和漢堡是生活中難以抗拒的美味食物。顯而易見,這些食物含有大量的油脂,可能為體重增加和肥胖癥的發(fā)生埋下隱患。但一些研究表明,高脂飲食帶來的影響遠(yuǎn)不止體重秤上的數(shù)字,腸道免疫系統(tǒng)就可能因?yàn)楦咧嬍扯艿较魅酢?/p>

過往大多數(shù)研究主要針對(duì)的是長期攝入高脂飲食的影響,但很多人可能只是短暫地來一次“放縱餐”。這種僅一餐失衡會(huì)如何快速重塑腸道微環(huán)境仍然不夠清楚。近期,發(fā)表于Immunity雜志的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),高脂飲食能夠在短短數(shù)小時(shí)內(nèi)就會(huì)對(duì)腸道內(nèi)的3型先天淋巴細(xì)胞(ILC3)造成打擊。這些細(xì)胞是維持腸道健康的關(guān)鍵衛(wèi)士,而它們的快速消失可能成為高脂飲食損害健康的開端。



根據(jù)論文介紹,ILC3是駐扎在腸道黏膜中的“哨兵部隊(duì)”,承擔(dān)著多重防御任務(wù):包括維持腸道屏障的完整;促進(jìn)有益菌群平衡,并消滅有害細(xì)菌;促進(jìn)組織修復(fù),維持腸道穩(wěn)態(tài)。

然而,它們?cè)诟咧嬍趁媲皡s顯得異常敏感,并且受損速度極快。小鼠實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)研究人員給小鼠喂食高脂飲食后,腸道中的ILC3在24小時(shí)內(nèi)就開始減少。并且ILC3會(huì)迅速進(jìn)入應(yīng)激狀態(tài),顯著提升相關(guān)炎癥信號(hào)通路的活性。

而如果持續(xù)喂養(yǎng)高脂飲食一周,ILC3的水平會(huì)進(jìn)一步下降。到1周結(jié)束時(shí),ILC3的耗竭已經(jīng)非常明顯,數(shù)量幾乎達(dá)到最低點(diǎn)。



▲研究示意圖(圖片來源:參考資料[1])

研究發(fā)現(xiàn),這種迅速的細(xì)胞丟失現(xiàn)象與體重增加無關(guān)。即使研究者通過其他策略控制了小鼠的總熱量攝入、讓小鼠保持瘦體型,高脂飲食依然會(huì)導(dǎo)致ILC3消失。

這種效應(yīng)在人體中也得到了部分驗(yàn)證。研究團(tuán)隊(duì)分析了不同體重指數(shù)人群的腸道組織樣本,他們發(fā)現(xiàn)超重和肥胖者腸道中的ILC3數(shù)量顯著低于正常體重者,而另一種免疫細(xì)胞Th17細(xì)胞的數(shù)量卻沒有變化。這都指向了ILC3具有獨(dú)特的脆弱性。

為什么ILC3s如此脆弱?這或許與一個(gè)致命的雙重打擊機(jī)制有關(guān)。首先,高脂飲食會(huì)迅速改變腸道菌群的組成。某些“壞”細(xì)菌趁機(jī)大量繁殖,腸道屏障的通透性也隨之增加。這會(huì)激活單核吞噬細(xì)胞(MNPs)并釋放大量炎癥因子。另一方面,ILC3本身也在大量吸收飲食中的脂肪。研究通過熒光標(biāo)記技術(shù)發(fā)現(xiàn),ILC3對(duì)脂肪酸的攝取能力遠(yuǎn)超T細(xì)胞和B細(xì)胞。

當(dāng)處于炎癥環(huán)境中的ILC3嘗試激活免疫應(yīng)答時(shí),它們需要消耗大量能量。正常情況下,ILC3會(huì)啟動(dòng)脂肪酸氧化(FAO)的能量代謝程序來燃燒這些脂肪。但在過度的炎癥信號(hào)的壓制下,負(fù)責(zé)調(diào)控FAO的關(guān)鍵分子PPARα被抑制了。

于是,一個(gè)可怕的局面出現(xiàn)了:ILC3無法有效燃燒細(xì)胞內(nèi)堆積的脂肪,這些脂質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的線粒體中氧化,產(chǎn)生了大量的脂質(zhì)過氧化物。這些過氧化物隨后迅速破壞了線粒體結(jié)構(gòu),最終觸發(fā)細(xì)胞凋亡。

此外,研究團(tuán)隊(duì)比較了5種不同類型膳食脂肪下高脂條件的影響,包括豬油、棕櫚油、橄欖油、葵花籽油和魚油。

其中,只有魚油組的ILC3能夠在高脂條件下健康存活。分析發(fā)現(xiàn),魚油不像其他類型的脂肪那樣會(huì)破壞腸道屏障、引發(fā)炎癥。另外,富含omega-3脂肪酸的魚油具有抗炎特性,可能對(duì)腸道免疫更加友好。

研究者也指出,偶爾一次食用高脂食物也不用過度擔(dān)心。他們發(fā)現(xiàn),將小鼠的高脂飲食重新?lián)Q回正常飲食后,ILC3的數(shù)量會(huì)在數(shù)周內(nèi)逐漸恢復(fù)。這意味著高脂飲食對(duì)腸道免疫的損害并非永久性的,只要及時(shí)調(diào)整飲食結(jié)構(gòu),腸道免疫系統(tǒng)仍然能夠恢復(fù)健康。

參考資料:

[1] Eva C. Torrico et al, High-fat diet causes rapid loss of intestinal group 3 innate lymphoid cells through microbiota-driven inflammation and mitochondrial stress, Immunity (2026). DOI: 10.1016/j.immuni.2026.02.014

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