题图 | Unsplash

撰文 | 宋文法

碳水化合物是人类的主要能量来源之一，对我们的健康起着重要的作用。近年来，低碳水饮食、控糖饮食一度盛行，它不仅有助于减肥、改善代谢健康，甚至被视为一种潜在的抗肿瘤策略。

葡萄糖代谢是肿瘤生物学的核心，为癌细胞的快速增长提供能量。然而，在实际治疗中，仅控制癌症生长并不能有效改善预后，癌症转移才是导致癌症死亡的根本原因。

近年来，靶向葡萄糖代谢的抗癌策略逐渐被提出，然而，尚不清楚其临床意义，以及是否会诱导肿瘤细胞更具转移性。

2025年7月15日，中山大学邝栋明、魏瑗等人在"Cell"期刊上发表了一篇题为" Glucose restriction shapes pre-metastatic innate immune landscapes in the lung through exosomal TRAIL "的研究论文。

研究显示，低碳水饮食虽然可以抑制原发肿瘤的生长，但同时会通过消耗自然杀伤（NK）细胞促进肿瘤肺转移，首次揭示了低碳水饮食或肿瘤葡萄糖代谢受限通过外泌体TRAIL蛋白调控肺部免疫微环境，促进癌症肺转移的新机制。

此外，研究还提出了干预策略，阻断TIGIT信号可逆转低碳水饮食诱导的肺转移，并增强原发肿瘤抑制效果。

图：论文截图

在这项研究中，研究人员首先分析了22种癌症类型、2514名患者的临床数据，发现葡萄糖代谢活性较低与15种癌症类型的2年术后复发相关。

动物模型分析发现，在多种肿瘤模型中，低碳水饮食抑制原发肿瘤生长，但显著增加肺癌、乳腺癌等多种癌症的肺转移。

值得注意的是，葡萄糖代谢缺陷的肿瘤细胞通过"旁观者效应"促进邻近正常肿瘤细胞的肺转移，并不是因为葡萄糖限制增强了肿瘤细胞自身的转移能力。

进一步分析发现，低碳水饮食导致肺组织中巨噬细胞聚集和NK细胞数量减少，特别是功能性NK细胞。

机制分析显示，在低碳水饮食中，肿瘤细胞产生的外泌体中TRAIL（肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体）含量增加，这些外泌体能够极化PVR+巨噬细胞，触发NK细胞耗竭，从而建立有利于肿瘤转移的免疫微环境。

图：论文截图

不仅如此，研究还提出了干预策略，通过阻断TIGIT信号通路，可以恢复NK细胞的数量和功能，逆转低碳水饮食诱导的肺转移，并增强原发肿瘤抑制效果。

研究指出，低碳水饮食与多种癌症类型的术后复发相关，血浆外泌体中TRAIL的表达水平可作为预测术后肺转移的生物标志物，且优于传统标志物。

这项研究揭示了代谢干预的双刃剑效应，并提示我们：

1）对于肿瘤患者而言，过度控糖可能导致肺转移风险；

2）对于尚未确诊的潜在癌症患者而言，过度控糖也可能为肿瘤转移创造条件；

3）单纯限制葡萄糖代谢可能增加肿瘤的转移风险。

综上，这项研究首次揭示了低碳水饮食或肿瘤葡萄糖代谢受限通过外泌体TRAIL蛋白调控肺部免疫微环境，促进癌症肺转移的新机制，并提出了通过阻断TIGIT信号通路来预防肿瘤转移的新策略。

参考文献：

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

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