Nature Metabolism | 神奇！复旦大学王立顺/韩冰发现吃得少能抗癌，是由肠道菌群介导的

热量限制(CR)和间歇性禁食(IF)可以降低癌症发展的风险，CR和IF也会导致肠道菌群重塑。然而，肠道菌群是否在与CR或IF相关的抗肿瘤作用中发挥作用仍是未知的。

2023年1月16日，复旦大学王立顺及韩冰共同通讯在Nature Metabolism（IF=20）在线发表题为“The antitumour effects ofcaloric restriction are mediated by the gut microbiome”的研究论文，该研究表明热量限制的抗肿瘤作用是由肠道菌群介导的。该研究证明了CR，而不是IF，通过一种依赖于雌性小鼠肠道菌群的机制来防止皮下MC38肿瘤的形成。CR后，作者通过肠道菌群的16S rRNA测序确定Bifidobacterium的富集。此外，给药Bifidobacterium bifidum足以挽救CR在小鼠体内的抗肿瘤作用。

在机制上，Bifidobacterium bifidum通过醋酸盐的产生介导CR诱导的抗肿瘤作用，这种作用也依赖于肿瘤微环境中IFNγ+CD8+ T细胞的积累。作者的研究结果表明，CR可以调节肠道的分类组成，这在肿瘤生长动力学和癌症免疫监测中具有重要意义。

癌症每年导致1000万人死亡，而且全世界癌症发病率和死亡率呈上升趋势。癌症的进展直接受到生活方式因素的影响。暴饮暴食是癌症发展的一个主要危险因素。流行病学研究的证据表明，健康的饮食和生活方式可以降低患癌症的风险。在过去的几十年里，许多研究已经证实CR可以延长寿命，延缓年龄相关疾病的进展。CR可以在许多不同的生物中发挥抗肿瘤作用，包括人类。各种形式的能量限制，如间歇性禁食(IF)，也可以保护新陈代谢和健康，并具有抗肿瘤作用。CR和IF都可以调节宿主中的肠道菌群及其代谢物谱。Zhang等证明CR建立了以乳酸杆菌属(Lactobacillus spp)为主的肠道菌群的独特结构。另一项研究发现IF重塑了菌群的组成，增加了乳酸盐等细菌代谢产物的丰度。研究表明，癌症患者肠道菌群的结构与健康人不同。研究还表明，共生菌群可以促进癌症患者免疫治疗的疗效。这些结果解决了肠道菌群和肿瘤之间的相互作用。然而，肠道菌群是否介导CR或IF的抗肿瘤作用，其潜在机制尚不清楚。

CR和Bifidobacteriumbifidum抑制原发肿瘤生长，减轻转移负担（图源自Nature Metabolism ）在本研究中使用无菌和抗生素诱导的菌群衰竭小鼠模型结合粪便菌群移植(FMT)来探索CR或IF的抗肿瘤作用是否由肠道菌群介导。该研究证明了微生物群重塑在CR的抗肿瘤作用中具有重要作用，取决于肠道菌群的肿瘤浸润IFNγ+CD8+ T细胞的积累。这种影响可能归因于醋酸盐的产生。因此，该研究结果表明肠道菌群和肠道微生物代谢产物可以促进抗肿瘤免疫，并有助于CR的抗肿瘤作用。