极必反这事儿确实有道理。像糖这样甜甜的美味，吃得适量可以补充能量、愉悦身心；吃得太多，就要把人带上肥胖、乃至一系列代谢疾病的道路。如今，高水平葡萄糖在自身免疫性疾病中的凶犯身份也被揭发了。破解这起谜案的科学家是来自美国国立卫生研究院的Wanjun Chen博士团队，论文发表在《细胞》子刊《免疫》杂志上[1]。
研究者们发现，“超标”的葡萄糖就像给细胞上满了汽油，诱使线粒体以大功率运转，产生的活性氧（ROS）激活了转录生长因子β（TGF-β），从而促进辅助T细胞17（Th17）生成，导致免疫系统进一步失衡，加剧自身免疫性疾病。
自身免疫性疾病，简单来说就是免疫系统攻击自身正常组织导致的一类疾病，自己打自己，这病怎么来的真是不好说。科学家们在搞研究的时候，发现了一个奇怪的现象：在过去的几十年里，包括克罗恩病和多发性硬化等等在内的自身免疫性疾病，发病率居然正在急速增长，特别是欧美等西方国家，数字十分惊人[2]。
要说西方国家有什么特别，估计很多嘴挑的读者第一反应就是，西餐！这几十年里，人类社会迎来历史上物质最丰富的时代，以前被视为难得一见的美食的肉、糖、油现在已经随处可见，西式饮食甚至以高糖、高盐、高脂肪为主要特征，而这样的饮食模式又导致肥胖、代谢综合征和心血管疾病发病率的升高。一直以来，科学家们就猜测饮食同时也是自身免疫性疾病的潜在风险因素，很多研究也证实了这个想法。比如，高盐摄入已经被证实能够促进促炎的Th17细胞分化，加速实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）的发展[3]。
近年来人们也认识到糖的黑暗面了，高糖饮食的负面影响各大美妆博主都能说出一二。不过其实它和免疫的关系还并没有扯得十分清楚。那么它对自身免疫的影响是怎样的呢？来看下今天这项研究怎么说。
研究者首先尝试高葡萄糖摄入是否会影响小鼠的自身免疫。他们选了一种常用的结肠炎模式小鼠，这种小鼠不能产生正常的成熟免疫细胞，通过给它移植T细胞可以激活肠道炎症。当研究者在T细胞移植前两天给小鼠喂20%的糖水，它们移植后的病情明显更加严重，体重减轻得更多，肠道组织的情况也更不妙。就算只喂10%的糖水，病情也会加重。
研究者分析了与自身免疫性疾病相关的各种免疫细胞，其中产生白介素17的Th17明显更多了，而且Th17的一种关键转录因子，RORγt水平也更高。其他的像是产生IFN-γ的Th1啊，调节T细胞啊，产生白介素22的Th22啊，产生白介素10的Tr1，产生白介素4的Th2，水平基本都没怎么变化。研究者还换了另外一种疾病做了实验。EAE是多发性硬化常用的实验模型，各种分析结果和结肠炎也是差不多的。
看起来关键就要落在Th17这种细胞上了。很自然的，研究者们就怀疑到了Th17的“特产”，白介素17。实验结果也不出所料。如果只给小鼠吃糖不转移T细胞，那么小鼠根本就不会发病；如果给小鼠转移一些有基因缺陷、不能产生白介素17的T细胞，那么吃糖也不会让它的病情变得更严重。
吃糖到底有什么魔力，会让Th17大涨特涨呢？研究者最先怀疑，是不是吃糖多了，影响到了代谢呢？毕竟以前有研究证实，糖酵解可以促进Th17生成[4]。但实验结果却表示，这个假设完全错了。事实上，不管是小鼠对糖的代谢，还是T细胞磕糖的效率，完全没有任何变化。高糖饮食的小鼠只是短暂地升了一点点血糖，其他都十分正常。同时，高葡萄糖摄入也不影响细胞活化、凋亡。看来还得回到Th17本身上找原因。
Th17的分化需要白介素6和活化的TGF-β。研究者在这个常规培养基里加入不同水平的葡萄糖，想看看Th17的分化是否会受到影响。这时研究者发现了一个盲点。TGF-β这个细胞因子很有意思，它一般是以一种不活跃的状态存在的，只有被激活才能发挥作用，而活化TGF-β已经被研究证实，在高糖诱导的成纤维细胞和上皮细胞肥大过程中有相当重要的作用[5]。当把培养基中的活化TGF-β换成未激活的TGF-β，葡萄糖的魔力终于显现出来了。葡萄糖的浓度越高，Th17的分化就越多，和剂量完全成正比。而正是激活的TGF-β诱使T细胞表达关键转录因子RORγt，让Th17诞生于世。
最后一步就是打破沙锅问到底，问一问糖是怎么激活TGF-β的了。根据以前的研究成果，在不同的组织和细胞中也有不同的机制，有的依赖基质金属蛋白酶（MMPs），有的要靠整合素αvβ8。研究者们挨个儿试验了一遍，最后揪出来的就是线粒体所产生的活性氧（ROS）。最有说服力的就是，阻断ROS就能够完全抑制Th17的生成。
简单总结一下，这件事是这样的：高葡萄糖给T细胞的线粒体加油打劲儿，产生了更多的活性氧，这些活性氧激活了TGF-β，上调RORγt表达，促进Th17分化，最终把免疫战争的天平引向了促炎这一方，加重了自身免疫性疾病的病情。
当然啦，这项研究主要在小鼠中进行，体外培养也没有使用人类细胞。研究者在论文中提到，这主要是因为人类来源的幼稚CD4+T细胞取自脐带血，还是比较难获得[6]。不过人类Th17分化确实也需要TGF-β，另外在糖尿病患者中也存在异常的Th17反应[7]。
这项研究让我们首次认识到糖和自身免疫性疾病之间的关系，对自身免疫性疾病患者来说具有相当重要的临床意义。对我们普通人呢，糖的罪行清单可能是又要加一条了。
[1] https://www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(19)30327-9?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1074761319303279%3Fshowall%3Dtrue#%20
[2] The incidence and prevalence of systemic lupus erythematosus in the UK, 1999-2012. Ann. Rheum. Dis. 75, 136–141.
[3] Sodium chloride drives autoimmune disease by the induction of pathogenic TH17 cells. Nature 496, 518–522.
[4] Metabolic regulation of T lymphocytes. Annu. Rev. Immunol. 31, 259–283.
[5] Essential role of TGF-beta signaling in glucoseinduced cell hypertrophy. Dev. Cell 17, 35–48.
[6] The differentiation of human T(H)-17 cells requires transforming growth factor-beta and induction of the nuclear receptor RORgammat. Nat. Immunol. 9, 641–649.
[7] Monocytes from patients with type 1 diabetes spontaneously secrete proinflammatory cytokines inducing Th17 cells.J. Immunol. 183, 4432–4439.
标签： 糖饮料
