学术动态
徐春亮团队《Immunity》揭示禁食诱导浆细胞耗竭损害疫苗诱导的体液免疫记忆
作者：徐春亮 来源自：中国免疫学会 点击数：473 发布时间：2026-04-21
2026年4月14日，中山大学中山医学院徐春亮教授团队在《Immunity》上发表了题为“Fasting impairs humoral immunological memory by β-hydroxybutyrate-mediated depletion of plasma cells”的研究论文。该研究揭示，禁食可以通过代谢产物β-羟基丁酸（β-hydroxybutyrate, BHB）诱导骨髓浆细胞耗竭，从而损害体液免疫记忆，为理解饮食习惯与疫苗保护持久性之间的关系提供了新证据。
体液免疫记忆是疫苗长效保护的基础，其主要依赖于定植于骨髓生态位中的长寿浆细胞（long-lived plasma cells, LLPCs）持续分泌保护性抗体。不同疫苗以及不同个体之间，疫苗诱导的保护效果与持续时间存在显著差异，但影响LLPCs长期存活的关键机制一直未被完全阐明。禁食作为一种流行的饮食干预方式，常被认为具有改善代谢和延缓衰老等潜在益处，但其是否会影响体液免疫记忆还尚未可知。围绕这一科学问题，研究团队首先在小鼠中建立了多种禁食模型，包括隔日禁食、16/8限时进食等禁食模型，结果显示，多种禁食模式均会导致骨髓浆细胞数量显著下降。在疫苗免疫和感染模型中，间歇性禁食可显著降低抗原特异性抗体水平和骨髓中抗原特异性LLPCs数量，并削弱疫苗诱导的保护效果，但禁食并不影响记忆B细胞的数量和再次应答能力。这提示禁食主要是通过促进LLPCs耗竭，从而损害体液免疫记忆。
进一步研究发现，生酮饮食能够在不禁食的情况下复制上述现象，导致血清中特异性抗体水平降低和骨髓LLPCs减少。机制研究表明，禁食和生酮饮食均可以诱导体内酮体水平升高，尤其是BHB，其在骨髓浆细胞耗竭中发挥关键作用。实验表明，BHB作为一种信号分子，通过直接激活浆细胞表面的羟基羧酸受体2（hydroxycarboxylic acid receptor 2，HCAR2）来介导骨髓浆细胞耗竭。
为进一步揭示禁食诱导骨髓浆细胞耗竭的具体机制，研究团队系统分析了禁食对浆细胞产生、归巢和维持的影响。结果表明，禁食并未显著改变浆细胞的产生和归巢能力，也不直接影响其在骨髓中的存活。进一步结合RNA-seq数据发现，禁食主要通过降低浆细胞表面的关键趋化因子受体CXCR4的表达，损害LLPCs在骨髓中的驻留能力，促使其迁出骨髓、进入外周循环并发生凋亡。在分子机制层面，研究团队发现，BHB可激活浆细胞表面的HCAR2，进而通过 HCAR2-Gαi-AC-cAMP 信号轴抑制cAMP信号通路活性，下调CXCR4表达。使用腺苷酸环化酶激动剂Forskolin能够恢复CXCR4水平，并逆转禁食诱导的浆细胞耗竭和外周迁移。
在进一步评估间歇性禁食对人体抗体水平维持的影响中，研究团队招募了多名健康志愿者，分别开展16/8限时进食和5:2间歇性禁食试验。结果显示，与对照组相比，禁食组志愿者体内多种疫苗或感染相关抗体的下降速度显著加快。这表明，禁食对人类体液免疫记忆的影响，可能和在小鼠中观察到的现象一致。
综上所述，这项研究系统阐明了禁食通过诱导BHB信号，耗竭骨髓LLPCs，并削弱体液免疫记忆。该工作不仅加深了对长寿浆细胞生存调控机制的理解，也提示饮食方式和生活习惯可能是影响疫苗保护持久性的重要因素，并为未来疫苗设计和免疫治疗策略提供了新的理论基础。
中山大学中山医学院徐春亮教授为该论文的通讯作者，博士生朱一铭为论文第一作者。研究过程中得到中山大学张辉教授、李义平教授、张译文副教授、曹楠教授，南方医科大学南方医院金华教授、中山大学附属第一医院赵继军教授、清华大学祁海教授等多位老师的大力支持。
原文链接：https://www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(26)00003-8
体液免疫记忆是疫苗长效保护的基础，其主要依赖于定植于骨髓生态位中的长寿浆细胞（long-lived plasma cells, LLPCs）持续分泌保护性抗体。不同疫苗以及不同个体之间，疫苗诱导的保护效果与持续时间存在显著差异，但影响LLPCs长期存活的关键机制一直未被完全阐明。禁食作为一种流行的饮食干预方式，常被认为具有改善代谢和延缓衰老等潜在益处，但其是否会影响体液免疫记忆还尚未可知。围绕这一科学问题，研究团队首先在小鼠中建立了多种禁食模型，包括隔日禁食、16/8限时进食等禁食模型，结果显示，多种禁食模式均会导致骨髓浆细胞数量显著下降。在疫苗免疫和感染模型中，间歇性禁食可显著降低抗原特异性抗体水平和骨髓中抗原特异性LLPCs数量，并削弱疫苗诱导的保护效果，但禁食并不影响记忆B细胞的数量和再次应答能力。这提示禁食主要是通过促进LLPCs耗竭，从而损害体液免疫记忆。
进一步研究发现，生酮饮食能够在不禁食的情况下复制上述现象，导致血清中特异性抗体水平降低和骨髓LLPCs减少。机制研究表明，禁食和生酮饮食均可以诱导体内酮体水平升高，尤其是BHB，其在骨髓浆细胞耗竭中发挥关键作用。实验表明，BHB作为一种信号分子，通过直接激活浆细胞表面的羟基羧酸受体2（hydroxycarboxylic acid receptor 2，HCAR2）来介导骨髓浆细胞耗竭。
为进一步揭示禁食诱导骨髓浆细胞耗竭的具体机制，研究团队系统分析了禁食对浆细胞产生、归巢和维持的影响。结果表明，禁食并未显著改变浆细胞的产生和归巢能力，也不直接影响其在骨髓中的存活。进一步结合RNA-seq数据发现，禁食主要通过降低浆细胞表面的关键趋化因子受体CXCR4的表达，损害LLPCs在骨髓中的驻留能力，促使其迁出骨髓、进入外周循环并发生凋亡。在分子机制层面，研究团队发现，BHB可激活浆细胞表面的HCAR2，进而通过 HCAR2-Gαi-AC-cAMP 信号轴抑制cAMP信号通路活性，下调CXCR4表达。使用腺苷酸环化酶激动剂Forskolin能够恢复CXCR4水平，并逆转禁食诱导的浆细胞耗竭和外周迁移。
在进一步评估间歇性禁食对人体抗体水平维持的影响中，研究团队招募了多名健康志愿者，分别开展16/8限时进食和5:2间歇性禁食试验。结果显示，与对照组相比，禁食组志愿者体内多种疫苗或感染相关抗体的下降速度显著加快。这表明，禁食对人类体液免疫记忆的影响，可能和在小鼠中观察到的现象一致。
综上所述，这项研究系统阐明了禁食通过诱导BHB信号，耗竭骨髓LLPCs，并削弱体液免疫记忆。该工作不仅加深了对长寿浆细胞生存调控机制的理解，也提示饮食方式和生活习惯可能是影响疫苗保护持久性的重要因素，并为未来疫苗设计和免疫治疗策略提供了新的理论基础。
中山大学中山医学院徐春亮教授为该论文的通讯作者，博士生朱一铭为论文第一作者。研究过程中得到中山大学张辉教授、李义平教授、张译文副教授、曹楠教授，南方医科大学南方医院金华教授、中山大学附属第一医院赵继军教授、清华大学祁海教授等多位老师的大力支持。
原文链接：https://www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(26)00003-8