我國科學家團隊近日在國際頂級期刊《細胞?代謝》（Cell Metabolism）在線發表的一項研究，為 “飲食抗癌” 的傳統認知寫下了科學注腳。
這項由山東大學齊魯醫院教授李石洋和山東大學基礎醫學院教授袁得天團隊合作開展的研究首次證實，蘋果皮、紫洋蔥等常見食材中的槲皮素并不能直接抗癌，而是需經腸道菌群代謝轉化為3,4-二羥基苯乙酸（英文簡稱為DOPAC）后，才能化身激活免疫細胞（主要是CD8?T 細胞）的“興奮劑”。
作者團隊對《中國科學報》表示，這一發現為傳統“飲食抗癌”找到了關鍵科學依據，同時也為臨床治療開辟了“飲食—菌群—免疫”協同抗癌的新路徑。
李石洋課題組合影（前排右3為李石洋，后排左3、右2、右3分別為論文共同第一作者韓鵬虎、初書征、申靜）課題組供圖，下同
槲皮素“抗癌”，離了腸道菌群不行
作為一種廣泛存在于水果和蔬菜中的黃酮醇，槲皮素已被證實可通過抑制腫瘤轉移、血管生成及細胞增殖，在癌癥預防和治療中展現出潛力。但人們對它在體內的確切作用機制——尤其是其與腫瘤微環境（TME）的相互作用并不甚了解。李石洋、袁得天等人發表在《細胞—代謝》這篇文章，正是瞄準槲皮素對腫瘤微環境內免疫組分的作用機制而來。
“我們的研究發現，槲皮素的微生物代謝產物——3,4-二羥基苯乙酸（DOPAC），才是發揮抗癌作用的真正‘功臣’。”李石洋向《中國科學報》介紹說，當人們吃進含槲皮素的食物，腸道里的細菌會把槲皮素分解，代謝產物中的DOPAC經由血液循環系統進入腫瘤微環境，并準確找到 CD8?T細胞并激活后者。
“被DOPAC激活的CD8?T細胞，不僅增殖速度變快，還會分泌更多的干擾素、穿孔素和顆粒酶等‘抗癌武器’，精準消滅癌細胞。”李石洋說。
為驗證該結論，研究團隊還進一步開展了反證實驗。他們先是給實驗小鼠喂食抗生素，清除掉它們的腸道菌后再喂給槲皮素，發現抗癌作用消失。論文認為，這說明沒有腸道菌幫忙“加工”，槲皮素就是“普通食材”，無法發揮抗癌作用。
DOPAC扮演的角色
在免疫細胞中，CD8?T細胞被認為是抗腫瘤反應的“主力”。但在一般情況下，腫瘤微環境通常“營養有限”，癌細胞在資源上與CD8?T細胞存在競爭，進而給其帶來代謝挑戰，削弱其抗癌能力。
也正因此，人們更加好奇，DOPAC到底扮演了什么樣的角色？
李石洋介紹說，腫瘤微環境是一個高度復雜的生態系統，內有巨噬細胞、樹突狀細胞、自然殺傷細胞（NK）、T 細胞、B 細胞等多種免疫細胞，以及內皮細胞、基質細胞等非免疫細胞等。正是腫瘤細胞和這些非腫瘤細胞亞群之間的相互作用，決定著腫瘤的興衰。
研究團隊通過實驗發現，在腫瘤微環境內，CD8?T細胞的NRF2蛋白（核因子紅細胞2相關因子2）是調節細胞殺傷腫瘤能力的“開關”，但該蛋白會被另外一種名為KEAP1的蛋白（Kelch樣ECH 相關蛋白）束縛，從而一直處于“蟄伏”狀態。而當DOPAC出現后，KEAP1蛋白很容易被其直接結合，從而失去對NRF2蛋白的“控制”。當細胞內的NRF2蛋白“重獲自由”后，它會促進新角色——Bnip3（BCL2相互作用蛋白3）的轉錄；而后者一個重要的能力就是，它會驅動受損的線粒體自噬。
線粒體自噬是細胞“更新換代”的重要策略。當CD8?T細胞中的線粒體能力受損，其抗腫瘤能力就會顯著下降。而Bnip3介導的受損線粒體自噬后，細胞會長出新的、健康的線粒體。新線粒體的誕生意味著CD8?T 細胞“煥發青春”，這使它在與癌細胞的抗衡中擁有更多能量，最終提升其抗腫瘤作用。
“實驗顯示，經過DOPAC處理的CD8?T細胞線粒體活性提升了 40%，增殖速度是原來的2倍，殺滅癌細胞的效率也提高了35%。”李石洋告訴記者，這項研究揭示了腸道菌群來源的DOPAC有望成為癌癥治療的潛在候選分子，同時可能作為免疫檢查點（ICB）治療的增效劑。
DOPAC作用示意圖。
多角度驗證，結論仍成立
李石洋告訴記者，為了進一步證實上述結論，研究團隊開展了多組驗證實驗。
他們首先用動物模型進行正向驗證。研究人員給黑色素瘤小鼠喂食槲皮素（經腸道菌轉化DOPAC）或直接注射DOPAC后，實驗小鼠的腫瘤體積均縮小約60%，腫瘤內 CD8?T 細胞的浸潤量（進入腫瘤內部的數量或密度）增加了2倍；而對于腸道菌被清除掉的小鼠，即使喂它再多槲皮素，其腫瘤癥狀依然如故。
接著，研究團隊進一步對作用機制進行驗證。他們利用基因編輯技術對CD8?T 細胞的 NRF2基因進行敲除，再重復前述實驗，發現實驗小鼠即便進補了DOPAC，也無力抗癌。這也印證了NRF2 在CD8?T 細胞啟動反應中掌握著“核心開關”。
他們還在黑色素瘤小鼠實驗中發現，當注射DOPAC與抗PD-1抗體聯合使用時，小鼠的腫瘤縮小速度較單獨用藥起效更快、效果更好。論文指出，未來通過“補充 DOPAC+免疫治療” 的組合，有望讓更多患者受益。
此外，研究團隊還進一步探索了該機制對多種腫瘤的治療潛力。他們通過實驗發現，DOPAC的介入，同樣能對結直腸癌和肝癌小鼠模型產生腫瘤抑制效果。這說明DOPAC的作用機制對于依賴CD8?T 細胞抗癌的腫瘤，都有潛在的臨床治療作用。
給“飲食抗癌”的科學建議
基于以上研究結論，研究團隊針對傳統的“飲食抗癌”給出了多條健康“小提示”。
首先是在飲食上注重槲皮素的攝入。如在蔬果的食用習慣及選擇上，吃蘋果建議帶皮吃（槲皮素主要富集于果皮），紫洋蔥和白洋蔥中優先選擇前者，西蘭花建議焯水后涼拌食用等等。不過，李石洋也提醒，槲皮素不須過量，每日1個蘋果、半顆紫洋蔥就能滿足日常需要；另外，也不宜大量服用“槲皮素補劑”來代替食材。
其次是要注重守護腸道菌群的健康。非必要不要使用抗生素，因抗生素會破壞產生DOPAC的腸道菌。李石洋建議，日常可通過喝酸奶、吃泡菜等補充體內益生菌，或攝入全谷物、豆類等富含膳食纖維的益生元，為菌群提供適宜生長環境。
對于正在與癌癥斗爭的病患，研究團隊建議接受PD-1/PD-L1 抑制劑治療的患者在醫生指導下調整飲食結構，適當增加含槲皮素的食材攝入。
“這項研究揭示了腸道菌群作為‘隱形免疫調節器’的深層價值。”李石洋表示，未來團隊將進一步探索具體參與槲皮素轉化的菌群種類，為精準調控腸道微生態、優化腫瘤輔助治療提供更明確的靶點。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cmet.2025.09.010
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