原创 写意君 未来大健康产业 2024-05-14 11:36 江苏
日常生活中，想必大家都对维生素D感到不陌生，长期以来，维生素D被认为在调节钙稳态和骨代谢中发挥重要作用。
然而，越来越多的证据表明，维生素D可以改善肠道菌群。 还有很多研究发现了维生素D抗癌的机制，包括减少癌细胞增殖、促进细胞凋亡、减少血管生成等等。 例如较高的血液水平维生素D或高饮食摄入，与结直肠癌、乳腺癌和胰腺癌的发病或者死亡风险降低有关。
近日，一篇题为「 Vitamin D regulates microbiome-dependent cancer immunity 」的研究报告发表在国际杂志 Science 上。 英国弗朗西斯·克里克研究所的科学家们通过研究发现，维生素D可以通过调节肠道微生物组来提升个体抗癌能力，抑制肿瘤生长。
研究揭示，维生素D可以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。
通常来说，人体获得维生素D的方法主要有两种，一种是通过饮食或补充剂来获取，另一种则是通过晒太阳促进身体合成维生素D。
但【美国骨科协会杂志】发表的一项调查结果显示，全球约有10亿人面临着维生素D缺乏和不足的问题。这项研究成果的惊喜发现，有助于揭示肠道微生物群在癌症免疫中的作用以及饮食干预的潜力，从而为预防和治疗癌症提供令人兴奋的可能性。
研究团队在分析过往研究时发现，维生素D可以减缓癌细胞的生长速度，并促进细胞凋亡。这暗示着维生素D具有潜在的抗癌效果，但作者仍然需要更多证据来支持这一推测。
为此，他们分析了丹麦一个涉及约150万人的数据库。结果显示，较低的维生素D水平与较高的癌症风险有关。另一项针对癌症患者人群的分析也表明，维生素D水平越高的患者对免疫治疗的反应就越好，总体生存率也更高。这让他们更加确信，维生素D在肿瘤抑制中扮演着重要角色。
维生素D调节肠道微生物组
紧接着，这些线索让研究人员将目光聚焦到了血液中的特殊蛋白—— Gc球蛋白，它能够结合维生素D和其代谢分子，起到储存和平衡血液中钙稳态的作用。
研究人员开始关注Gc，是源于另外一种血液中的蛋白质sGCN。sGCN会参与切割一种树突状细胞表达的与抗原交叉呈递有关的受体，抑制抗肿瘤免疫和免疫治疗的效果。而Gc有着相似的蛋白质结合结构域，可与sGCN合作，这让研究人员猜测，Gc可能也会成为抗肿瘤反应的屏障。
实验过程中，他们尝试构建了一批缺乏Gc球蛋白的小鼠，然后测试它们对黑色素瘤的反应，结果显示这些小鼠可以显著抵抗肿瘤生长，并且对检查点阻断免疫疗法表现出更大的响应。
敲除Gc后，会显著提高小鼠的抗肿瘤免疫
进一步研究发现， 维生素D作用于肠道上皮细胞，可以促进脆弱拟杆菌的生长，增加了脆弱拟杆菌的数量，小鼠能对癌症产生更好的免疫力。
具体来说，研究人员通过灌胃的方式将脆弱拟杆菌引入了小鼠的胃肠道， 结果发现在维生素D水平正常的小鼠中，增加脆弱拟杆菌的水平有助于抵抗肿瘤生长。 然而，当小鼠接受缺乏维生素D的饮食时，注射脆弱拟杆菌则不能抑制肿瘤的生长。这说明维生素D对脆弱拟杆菌的影响，带来的抗肿瘤效果是完全足够的。
增加脆弱拟杆菌水平能显著抗癌
最后，研究人员还分析了人体维生素D水平与癌症抵抗力的关系，在皮肤癌、肉瘤、肝癌、乳腺癌和前列腺癌中，维生素D受体（VDR）表达较低。这表示缺乏维生素D与较差的生存率或更严重的疾病相关，也与抗肿瘤免疫力低相关。
尽管研究人员在人类微生物组中也发现了脆弱拟杆菌，但他们并不知道维生素D是为何通过微生物组来产生这种效应的，后期他们还需要进行更多的研究来确定机体的维生素D缺陷是否对于人类预防或治疗癌症有效。
研究团队中的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，以期在未来能够助力免疫治疗。
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。 同时美国医学会认为，维生素D有终生补充的必要。青春期结束后继续补充维生素D仅对骨骼健康至关重要，同时能够提高免疫力，降低各种疾病发病风险。
参考文献：
1、EVANGELOS GIAMPAZOLIAS,MARIANA PEREIRA DA COSTA,KHIEM C. LAM, et al. Vitamin D regulates microbiome-dependent cancer immunity, Science (2024).
2、Microbes and vitamin D aid immunotherapy. Science (2024).
3、生物谷. Science | 维生素D助力改变小鼠机体的肠道菌群从而赋予其更强的抗癌免疫力
