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肥胖与自身免疫的流行病学关联:免疫代谢机制及治疗新策略
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月09日 来源:Annual Review of Nutrition 13.4
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这篇综述深入探讨了肥胖与自身免疫疾病的复杂关联,聚焦于脂肪组织作为免疫代谢器官的关键作用。文章系统阐述了(adipokines)脂肪因子如(leptin)瘦素和(adiponectin)脂联素如何通过(mTOR)雷帕霉素靶蛋白等通路影响(Treg)调节性T细胞功能,提出通过热量限制(CR)和生酮饮食(KD)等代谢干预调节免疫平衡的创新疗法,为肥胖相关自身免疫疾病的防治提供了新思路。
肥胖与自身免疫的流行病学关联:免疫代谢机制及治疗新策略
引言
近几十年工业化国家自身免疫疾病发病率显著上升,西方生活方式中的高脂高糖饮食导致的肥胖被认为是重要诱因。脂肪组织作为活跃的内分泌器官,通过分泌瘦素、脂联素等脂肪因子(adipokines),建立代谢与免疫系统的双向对话。特别是瘦素,既能通过下丘脑调控能量平衡,又能作为促炎细胞因子激活(Th1)辅助性T细胞1型,同时抑制(FOXP3+)叉头框蛋白P3阳性的调节性T细胞(Treg)功能,成为连接肥胖与自身免疫的关键分子。
肥胖的流行病学与分子机制
全球肥胖人口已超20亿,预计203年将达57.8%。除遗传因素(如LEP/LEPR基因突变),宫内环境对胎儿编程有深远影响:肥胖母亲的高血糖状态会通过表观遗传修饰增加后代代谢疾病风险。高脂饮食引起的肠道菌群失调(dysbiosis)通过破坏肠屏障功能,促进系统性炎症。分子层面,瘦素抵抗和脂联素水平降低共同导致慢性低度炎症状态,而活性氧(ROS)通过激活(PPARγ)过氧化物酶体增殖物激活受体γ直接促进脂肪生成。
脂肪组织与免疫的对话
白色脂肪组织(WAT)的慢性炎症表现为(M1)促炎型巨噬细胞浸润和CD8+T细胞活化。在肥胖小鼠模型中,B细胞分泌的自身抗体针对(Golgi SNAP受体复合物)等抗原,直接导致胰岛素抵抗。瘦素通过(JAK-STAT)信号通路增强Th1反应,同时抑制Treg增殖——这种双重作用在(ob/ob)瘦素缺陷小鼠中得到验证:该模型不仅肥胖,还表现出Treg数量异常增加和对实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)的抵抗性。
免疫代谢与自身免疫疾病
在多发性硬化(MS)患者中,高瘦素水平通过(HIF-1α)缺氧诱导因子1α促进Th17细胞糖酵解,而(AMPK)AMP活化蛋白激酶活性下降加剧神经炎症。1型糖尿病(T1D)患者则出现CD8+干细胞样记忆T细胞(Tscm)的线粒体代谢亢进,这些细胞对胰岛β细胞抗原具有持续攻击能力。值得注意的是,两种疾病患者的Treg细胞都表现出糖酵解酶(如烯醇化酶1)活性受损。
代谢干预新策略
热量限制(CR)使EAE模型血浆皮质酮升高3倍,同时降低IL-6水平70%。间歇性禁食(IF)通过富集乳酸菌调节肠道免疫,使肠道(Th17/Treg)比例逆转。生酮饮食产生的β-羟基丁酸(BHB)能抑制(NLRP3)炎症小体激活,在动物实验中使中枢神经系统单核细胞浸润减少40%。临床研究显示,MS患者进行12周热量限制后,脂肪因子谱向抗炎方向转变,Treg细胞线粒体呼吸能力显著增强。
未来展望
将肥胖重新定义为"代谢-免疫紊乱综合征"为治疗提供新范式。靶向瘦素信号通路的小分子抑制剂、基于(FMD)模拟禁食饮食的免疫重置疗法、以及调节肠道菌群-免疫轴等策略,可能打破肥胖与自身免疫的恶性循环。尤其值得关注的是,这些代谢干预与传统免疫抑制剂联用可能产生协同效应,为个体化治疗开辟新途径。
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