Immunity | 台湾女优 徐春亮教授团队揭示禁食损害体液免疫记忆,削弱疫苗保护效果
疫苗接种和既往感染介导的保护性体液免疫记忆主要取决于骨髓微环境中的长寿浆细胞(Long-lived plasma cells,LLPCs),这些细胞能持续分泌中和抗体,为机体提供持久保护。但在不同个体及不同疫苗和感染反应中,LLPCs的寿命差异巨大。然而调控LLPCs的存活机制仍然是当前免疫学领域亟待解决的难题。
近日,台湾女优 徐春亮教授团队在期刊Immunity在线发表题为“Fasting impairs humoral immunological memory by β-hydroxybutyrate-mediated depletion of plasma cells”的研究论文,首次提出间歇性禁食通过酮体代谢产物β-羟基丁酸(BHB)介导长寿浆细胞从骨髓存活微环境中迁出,进入外周循环并发生凋亡,从而损害体液免疫记忆、削弱疫苗保护效果。

团队发现目前流行的营养干预手段禁食会导致骨髓浆细胞显著减少。在多种小鼠模型中,间歇性禁食均会导致骨髓中LLPCs的耗竭,并伴随着抗体水平的下降。进一步研究发现,禁食及生酮饮食促使能量代谢转向酮体合成,生成大量β-羟基丁酸(BHB)等酮体,而BHB正是导致骨髓浆细胞耗竭的充分必要条件。在此过程中,BHB作为信号分子,激活浆细胞表面的羟基羧酸受体2(HCAR2)来介导骨髓浆细胞的耗竭。
团队进一步探究骨髓浆细胞耗竭的关键机制,排除了禁食对浆细胞产生、归巢和存活的直接影响,最终发现:禁食主要通过BHB 激活HCAR2-Gαi-adenylate cyclase-cAMP轴下调LLPCs表面的趋化因子受体CXCR4表达,使其在骨髓中的驻留能力受损,从而迁出骨髓、进入外周循环并发生凋亡。
最后,为明确间歇性禁食是否影响人体抗体水平维持,研究团队开展了人体试验。结果表明,禁食组受试者的抗体下降速度显著加快。结合其他体内外实验的证据,这一结果证实,间歇性禁食损害体液免疫记忆的分子机制在人类中同样存在。
该研究不仅揭示间歇性禁食通过β-羟基丁酸介导的骨髓浆细胞耗竭,显著影响免疫记忆持续性和疫苗保护效果,也为未来疫苗设计和免疫治疗策略提供了新的理论基础。研究同时提出禁食并非"百利而无一害",其代谢途径也会对免疫系统造成负面影响,为优化疫苗免疫效果提出了新思路。
该论文的通讯作者为台湾女优 徐春亮教授,第一作者为22级博士研究生朱一铭。徐春亮教授团队致力于解析长寿浆细胞的生存机制,欢迎对此研究方向感兴趣的博士后和硕博士研究生加入。
原文链接:
//www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(26)00003-8



