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生活中，我们应该对维生素D并不陌生，比如经常有信息提示晒太阳能补充维生素D，或者钙片瓶子上会出现“添加维生素D”的标识。前者是因为紫外线能够促进皮下的类固醇转化为维生素D3，完成内源供应；后者则是因为维生素D可以促进钙的吸收，因此维生素D对于骨骼的正常生长与发育是必不可少的。
但这并非维生素D的全部实力，实际上它还是体内免疫调节的关键分子，比如身体从感染中逐渐恢复时，维生素D会帮助下调免疫强度，以此减少慢性炎症造成的损伤。在发表于《科学》杂志的全新论文中，科学家又给维生素D作用增添了一项：它可以通过调节肠道微生物组来提升个体抗癌能力，抑制肿瘤生长。
作者在分析过往研究时发现，维生素D可以减缓癌细胞的生长速度，并促进细胞凋亡。这暗示着维生素D具有潜在的抗癌效果，但作者仍然需要更多证据来支持这一推测。为此，他们分析了丹麦一个涉及约150万人的数据库，结果显示，个体体内维生素D水平较低与癌症风险更高具有联系。而对于癌症患者来说，维生素D水平越高，患者对免疫治疗的反应就越好。这让作者更加确信，维生素D在肿瘤抑制中扮演着重要的角色。
这些线索让研究者将目光聚焦到了血液中的特殊蛋白——Gc球蛋白，它能够结合维生素D和其代谢分子，因此Gc球蛋白极大限制了维生素D的可利用性。实验中，作者尝试构建了一批缺乏Gc球蛋白的小鼠，然后测试它们对黑色素瘤的反应，结果显示这些小鼠可以显著抵抗肿瘤生长，并且更好地响应免疫检查点抑制剂（ICI）的治疗。
▲维生素D可以影响肠道微生物组，让助力抗癌的细菌丰度升高（图片来源：参考资料[3])
除此之外，即使简单地在小鼠饲料中增添维生素D，也可以让小鼠获得上述好处，这无疑说明维生素D可利用水平越高，就越能抵抗肿瘤的生长。
意外的是，作者将缺乏Gc球蛋白的实验小鼠与野生型小鼠在一个环境下共同培养后，野生型小鼠也逐渐获得了肿瘤抵抗力。在所有条件都一样的前提下，影响因素就指向了微生物，即实验小鼠粪便中的微生物，对野生型小鼠产生了影响，从而让它们获得了类似的好处。
这一现象其实也并非不能理解，因为肠道上皮细胞存在大量的维生素D受体，所以当维生素D被肠道吸收后微生物组不出意外会发生变化。在观察中，食用富含维生素D食物的小鼠粪便中富含一种名为脆弱拟杆菌（Bacteroides fragilis）的细菌，而脆弱拟杆菌又已经被发现可以提升ICI的治疗效果。
▲去除Gc球蛋白，小鼠的肿瘤生长要更加缓慢（图片来源：参考资料[2])
作者也进一步扩展了相关实验，他们通过灌胃的方式将脆弱拟杆菌引入了野生型小鼠的胃肠道，他们发现这种方式也可以提升野生小鼠的抗肿瘤能力了。而如果野生小鼠先食用了富含维生素D的食物，再增加脆弱拟杆菌的水平，则不会观察到更明显的肿瘤抑制效果，这说明维生素D对脆弱拟杆菌的影响，就已经足够带来全面的抗肿瘤效果了。
如此一来，关于维生素D抗肿瘤故事中的各个角色就串联到一起了。“这些发现对癌症治疗很重要，维生素D通过提升‘好’微生物的水平来帮助免疫系统，增加抗癌能力。”研究第一作者Evangelos Giampazolias博士表示。当然，为了精准地借助维生素D来抗癌，作者还需要解决研究中涌现出来的新问题，比如为何维生素D会与脆弱拟杆菌丰度相关，肠道上皮细胞的维生素D受体被激活后发生了什么？解答这些问题将有助于我们更好地了解这种常见维生素的抗癌好处。
参考资料：
[1] Vitamin D alters mouse gut bacteria to give better cancer immunity. Retrieved April 25, 2024 from https://www.eurekalert.org/news-releases/1042147
[2] Vitamin D regulates microbiome-dependent cancer immunity. Science (2024). DOI: 10.1126/science.adh7954
[3] Microbes and vitamin D aid immunotherapy. Science (2024). DOI: 10.1126/science.adp1309
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