生酮飲食肺保護作用的微生物學與分子機制獲揭示

華南師范大學生命科學學院研究員王璋團隊與合作者，系統揭示了生酮飲食通過“微生物-腸-肺”軸改善膿毒癥相關肺損傷的機制。近日，相關研究成果發表于《細胞-代謝》。

膿毒癥是機體對感染免疫反應失調導致的危及生命的器官功能障礙，每年導致全球超1100萬人死亡，其中肺部是最常受累且最脆弱的器官，常發展為急性呼吸窘迫綜合征（ARDS），目前缺乏特效療法。

相關研究機制模型示意圖。研究團隊供圖

在國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目資助下，王璋團隊聯合南方醫科大學教授龔神海、廣州醫科大學附屬番禺中心醫院主任醫師向之明、美國加州大學圣地亞哥分校教授Jack A. Gilbert團隊合作，研究證實了生酮飲食能顯著降低膿毒癥小鼠死亡率并減輕肺損傷，這一保護作用依賴于腸道菌群。

生酮飲食選擇性富集了腸道中攜帶黃素依賴性單加氧酶（FMO）基因的特定乳桿菌（羅伊氏乳桿菌與植物乳桿菌），這些菌可將飲食中的油酸轉化為壬二酸。壬二酸進入循環后優先在肺部積累，通過激活核受體PPAR-γ，促進MerTK⁺肺泡巨噬細胞的胞葬功能、加速中性粒細胞凋亡，從而減輕肺組織炎癥損傷。臨床隊列分析進一步支持上述發現：膿毒癥合并ARDS患者肺泡灌洗液及血液中壬二酸水平與預后改善顯著正相關，且其水平與腸道中攜帶FMO基因的乳桿菌豐度密切相關。

該研究不僅揭示了生酮飲食肺保護作用的微生物學與分子機制，也為臨床轉化提供了新思路。研究團隊提出，未來可設計一種富含油酸且非極端低碳水的營養配方，并聯合補充特定攜帶FMO基因的益生菌，從而在保障安全性的前提下模擬生酮飲食的保護效應，為膿毒癥肺損傷的精準營養干預提供新策略。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cmet.2026.01.005