Science新聞：膳食結構對免疫的影響

　　免疫系統的活性過度會引起多種疾病，例如腸易激綜合癥和克羅恩病，甚至還會導致大腸癌。人們普遍認為，蔬菜和水果中的纖維能夠幫助機體平息過于活躍的免疫系統。現在科學家們發現，富含纖維的膳食還可以改變骨髓中的免疫細胞生成，幫助機體抵御哮喘。哮喘是一種炎癥性疾病，會引起肺部氣道發生緊縮。這項研究發表在本期的Nature Medicine雜志上，Science網站以新聞形式報導了這一成果。

　　當我們食用蔬菜和水果時，腸道內天然存在的細菌會幫助我們消化纖維。這些微生物能攝取“可溶”的纖維(例如蘋果、梨、草莓、柑橘和洋蔥中的果膠)，將其發酵生成特定類型的脂肪酸。這些脂肪酸能夠與免疫細胞相互作用，幫助其對炎癥進行控制。此前，人們還不清楚這種抗炎癥效應是否能擴展到消化道以外。不過，這些脂肪酸的確能夠在血液中循環，很可能對機體內的免疫細胞產生影響。

　　這意味著，膳食纖維也可能影響其他炎癥性疾病，例如哮喘。人們發現，自上世紀六十年代以來，西方國家的纖維消耗量慢慢減少，同時哮喘的發病率逐步增加。而在不那么發達的地區(例如非洲)，水果和蔬菜還是膳食的主體，哮喘在這些地區也沒那么普遍。

　　近日，Lausanne大學的免疫學家Benjamin Marsland與同事合作，給小鼠喂以低纖維含量的食物。兩周后，研究人員讓小鼠接觸來自塵螨的過敏原，這種過敏原是人類過敏和哮喘中的關鍵觸發因素。他們發現，小鼠表現出過度的哮喘反應，包括肺部出現炎癥物質以及氣道緊縮。氣道緊縮是哮喘患者的常見癥狀，會導致氣喘和呼吸短促。

　　研究人員又給另一組小鼠喂了兩周富含果膠的食物，然后再讓它們接觸塵螨提取物。研究顯示，這些小鼠的炎癥反應有所減弱，其體內的免疫細胞(嗜酸粒細胞)和IgE水平幾乎減半，小鼠的氣道緊縮也得到了明顯改善。在發生過敏或哮喘時，機體內的嗜酸粒細胞和IgE水平通常會升高。

　　隨后，研究人員將小鼠分為正常膳食、低纖維膳食和高纖維膳食三組，并對它們的糞便進行分析。他們發現，在喂食果膠的小鼠中，最能生產抗炎癥脂肪酸的細菌更為普遍，大約是低纖維膳食小鼠的兩倍。進一步研究顯示，在高纖維膳食組的糞便和血液中，抗炎癥脂肪酸的含量都很高。

　　那么是血液中的脂肪酸對免疫系統進行抑制么?這種抑制是否足以平息哮喘反應呢?為此，研究人員給小鼠注射了抗炎癥脂肪酸中的一種，丙酸酯(propionate)。兩周后，在面對塵螨提取物時，這些小鼠體內的炎癥標志物減少，氣道緊縮得到改善。另外，小鼠體內的樹突細胞也發生了改變。樹突細胞是一種關鍵的免疫細胞，它既能降低免疫系統的活性，也能增強免疫應答，這完全取決于樹突細胞給其他免疫細胞發出的信號。研究顯示，在高纖維膳食的小鼠中，樹突細胞更少啟動效應細胞，而效應細胞在過敏性哮喘中起關鍵性的作用。

　　最后研究人員發現，注射丙酸酯的小鼠體內，生成了更多的前體細胞，這些前體細胞分化成了抵御哮喘的樹突細胞。“我們的研究首次展現，膳食能夠影響骨髓中的免疫細胞生成。這將幫助我們進一步理解，免疫細胞前體離開骨髓并擴散到各組織的過程，”Marsland 說。

　　研究人員準備進一步研究，是否可以將提純的丙酸酯或其他類似脂肪酸作為膳食補充劑，為哮喘患者提供幫助。不過他們強調，富含纖維的平衡膳食，是抵抗炎癥的最佳途徑。