題圖 | Unsplash

撰文 | 宋文法

碳水化合物是人類的主要能量來源之一，對我們的健康起著重要的作用。近年來，低碳水飲食、控糖飲食一度盛行，它不僅有助于減肥、改善代謝健康，甚至被視為一種潛在的抗腫瘤策略。

葡萄糖代謝是腫瘤生物學的核心，為癌細胞的快速增長提供能量。然而，在實際治療中，僅控制癌癥生長并不能有效改善預后，癌癥轉移才是導致癌癥死亡的根本原因。

近年來，靶向葡萄糖代謝的抗癌策略逐漸被提出，然而，尚不清楚其臨床意義，以及是否會誘導腫瘤細胞更具轉移性。

2025年7月15日，中山大學鄺棟明、魏瑗等人在"Cell"期刊上發表了一篇題為" Glucose restriction shapes pre-metastatic innate immune landscapes in the lung through exosomal TRAIL "的研究論文。

研究顯示，低碳水飲食雖然可以抑制原發腫瘤的生長，但同時會通過消耗自然殺傷（NK）細胞促進腫瘤肺轉移，首次揭示了低碳水飲食或腫瘤葡萄糖代謝受限通過外泌體TRAIL蛋白調控肺部免疫微環境，促進癌癥肺轉移的新機制。

此外，研究還提出了干預策略，阻斷TIGIT信號可逆轉低碳水飲食誘導的肺轉移，并增強原發腫瘤抑制效果。

圖：論文截圖

在這項研究中，研究人員首先分析了22種癌癥類型、2514名患者的臨床數據，發現葡萄糖代謝活性較低與15種癌癥類型的2年術后復發相關。

動物模型分析發現，在多種腫瘤模型中，低碳水飲食抑制原發腫瘤生長，但顯著增加肺癌、乳腺癌等多種癌癥的肺轉移。

值得注意的是，葡萄糖代謝缺陷的腫瘤細胞通過"旁觀者效應"促進鄰近正常腫瘤細胞的肺轉移，并不是因為葡萄糖限制增強了腫瘤細胞自身的轉移能力。

進一步分析發現，低碳水飲食導致肺組織中巨噬細胞聚集和NK細胞數量減少，特別是功能性NK細胞。

機制分析顯示，在低碳水飲食中，腫瘤細胞產生的外泌體中TRAIL（腫瘤壞死因子相關凋亡誘導配體）含量增加，這些外泌體能夠極化PVR+巨噬細胞，觸發NK細胞耗竭，從而建立有利于腫瘤轉移的免疫微環境。

圖：論文截圖

不僅如此，研究還提出了干預策略，通過阻斷TIGIT信號通路，可以恢復NK細胞的數量和功能，逆轉低碳水飲食誘導的肺轉移，并增強原發腫瘤抑制效果。

研究指出，低碳水飲食與多種癌癥類型的術后復發相關，血漿外泌體中TRAIL的表達水平可作為預測術后肺轉移的生物標志物，且優于傳統標志物。

這項研究揭示了代謝干預的雙刃劍效應，并提示我們：

1）對于腫瘤患者而言，過度控糖可能導致肺轉移風險；

2）對于尚未確診的潛在癌癥患者而言，過度控糖也可能為腫瘤轉移創造條件；

3）單純限制葡萄糖代謝可能增加腫瘤的轉移風險。

綜上，這項研究首次揭示了低碳水飲食或腫瘤葡萄糖代謝受限通過外泌體TRAIL蛋白調控肺部免疫微環境，促進癌癥肺轉移的新機制，并提出了通過阻斷TIGIT信號通路來預防腫瘤轉移的新策略。

參考文獻：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.06.027

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