综述:热量限制及其模拟物的免疫调节作用:自身免疫疾病治疗的新潜在策略

【字体: 时间:2025年06月16日 来源:Pharmacological Reviews 19.3

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  这篇综述系统阐述了热量限制(CR)及其模拟物(CRMs)通过细胞内在/外在途径调控免疫细胞功能的机制,重点探讨了其在多发性硬化(MS)、炎症性肠病(IBD)、类风湿关节炎(RA)等自身免疫疾病中的治疗潜力。文章整合了临床前与临床证据,提出CR/CRMs通过代谢重编程(如AMPK/mTOR通路)和免疫调节(如调节Th17/Treg 平衡)实现抗炎作用,同时指出转化医学面临的挑战。

  

热量限制与免疫系统的交响曲

热量限制(CR)作为一种减少热量摄入但不造成营养不良的饮食干预,已被证实能通过复杂的细胞内在和外在机制调节免疫系统。其核心在于触发AMPK激活和mTOR抑制等代谢通路,导致线粒体功能优化和表观遗传修饰改变。这种代谢重编程直接影响先天免疫细胞——如树突细胞(DCs)和巨噬细胞的炎症因子分泌,同时通过SIRT1去乙酰化酶调控CD4+
T细胞分化,抑制促炎的Th17细胞而增强调节性T细胞(Treg
)功能。

模拟自然的药理策略

CR模拟物(CRMs)如二甲双胍和白藜芦醇,通过靶向CR相关通路实现"无饥饿的疗效"。二甲双胍通过抑制线粒体复合物I降低ATP合成,模拟CR的代谢压力;而白藜芦醇激活SIRT1,复制CR的表观遗传调控。在实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE,MS动物模型)中,这些药物显著减轻神经炎症,其机制涉及血脑屏障完整性的保护和少突胶质细胞存活率的提升。

临床转化的双刃剑

尽管CR在IBD患者中显示降低IL-6和TNF-α水平,在RA中改善关节肿胀,但其免疫抑制作用可能增加感染风险。更棘手的是人类长期CR的依从性问题——CALERIE试验揭示即使有监督,2年CR仅实现平均11.7%的热量削减。CRMs虽规避了饮食限制,但个体代谢差异导致疗效波动,如雷帕霉素在SLE患者中可能诱发糖代谢异常。

未来方向的三大突破点

  1. 精准免疫代谢图谱:单细胞测序揭示CR对B细胞亚群(如自身反应性B1细胞)的特异性影响
  2. 微生物组协同:短链脂肪酸介导的肠道菌群-免疫轴调控机制
  3. 生物标志物开发:基于NAD+
    /NADH比率或酮体水平预测个体化响应

这篇综述勾勒出一个充满希望的图景:通过解码CR与免疫系统的对话,或将改写自身免疫疾病的治疗范式,而克服转化障碍需要跨学科协作的创新解决方案。

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