來自美國匹茲堡大學(xué)的一項最新研究首次揭示，運動可以通過調(diào)節(jié)腸道微生物群，促進一種名為甲酸鹽（formate）的代謝物產(chǎn)生，從而增強免疫系統(tǒng)抗癌能力，并顯著提升癌癥免疫治療效果。這一成果近日發(fā)表在國際頂尖期刊《Cell》上。

“我們早就知道運動有助于提高癌癥免疫治療的效果，也知道它會影響腸道微生物?！痹撗芯康耐ㄓ嵶髡?、匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)助理教授、UPMC希爾曼癌癥中心研究員Marlies Meisel博士表示，“但這項研究首次連接了這兩者，找到了運動-微生物-免疫治療效果之間的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——甲酸鹽（formate）。”

運動老鼠腫瘤更小，效果依賴腸道菌群

研究團隊由Meisel博士與其研究生Catherine Phelps主導(dǎo)，首先對比了運動與久坐的小鼠在抗癌能力上的差異。經(jīng)過4周有規(guī)律運動的小鼠，在面對侵襲性黑色素瘤時表現(xiàn)出更小的腫瘤體積和更長的生存期。

然而，當(dāng)研究者使用無菌鼠，或者用抗生素清除腸道菌群后，這種抗癌效果完全消失。
“當(dāng)我們移除腸道微生物這個變量后，運動對癌癥的積極影響就不再存在。”Phelps指出，“這表明腸道菌群在運動抗癌作用中扮演了核心角色?！?/p>

甲酸鹽是關(guān)鍵“信使”——增強T細胞殺瘤力

進一步分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)揮作用的并非細菌本身，而是它們產(chǎn)生的代謝物。研究團隊借助一種名為SLIDE的機器學(xué)習(xí)工具對代謝通路進行分析，**鎖定了甲酸鹽（formate）**這一代謝產(chǎn)物。

實驗表明，甲酸鹽可增強CD8+ T細胞的活性——這是免疫系統(tǒng)中最重要的“殺瘤部隊”。在黑色素瘤、腺癌和淋巴瘤的小鼠模型中，每日口服甲酸鹽不僅顯著抑制腫瘤生長，還提高了生存率。同時，甲酸鹽也提升了PD-1免疫檢查點抑制劑的療效。

“能找到一個具體代謝物來模仿運動的抗癌效果，我們感到非常興奮?！盡eisel表示，“未來甲酸鹽可能成為免疫治療聯(lián)合用藥的新選擇，特別是對那些對現(xiàn)有治療無反應(yīng)的患者?！?/p>

臨床驗證：甲酸鹽水平越高，治療效果越好

為了驗證這一發(fā)現(xiàn)在人類中的適用性，研究團隊分析了一批接受免疫檢查點抑制劑治療的黑色素瘤患者數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，血液中甲酸鹽水平較高的患者，其**無進展生存期（PFS）**更長。

更令人驚訝的是，當(dāng)研究者將這些“高甲酸”患者和“低甲酸”患者的糞便樣本進行糞菌移植（FMT）到黑色素瘤小鼠體內(nèi)后，接受“高甲酸糞菌”的小鼠展現(xiàn)出更強的T細胞活性和更好的腫瘤控制效果。

這為目前逐漸興起的“糞菌移植+免疫治療”策略提供了潛在的生物標(biāo)志物。
“我們希望能借助這些代謝物，找到所謂的‘超級供體’，也就是更可能帶來療效提升的糞菌捐贈者?！盡eisel指出，“當(dāng)前行業(yè)多關(guān)注細菌種類，但我們發(fā)現(xiàn)，真正重要的是這些菌在做什么——也就是它們產(chǎn)出的代謝物。”

展望：不僅限于癌癥，或適用于自身免疫病

目前Meisel團隊已將研究方向擴展至自身免疫疾病，探索運動如何通過腸道菌群調(diào)控免疫功能。同時，他們也在深入研究運動為何能改變微生物群這一根源機制。

這項研究為癌癥治療打開了新的方向：未來也許我們無需劇烈運動，僅通過補充關(guān)鍵代謝物或調(diào)整微生物生態(tài)，就能獲得相似的免疫系統(tǒng)強化效果。

參考文獻：Exercise-induced microbiota metabolite enhances CD8 T cell antitumor immunity promoting immunotherapy efficacy,?Cell?(2025).?DOI: 10.1016/j.cell.2025.06.018.?www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)00684-1

編輯：王洪

排版：李麗