健康新視界》花椰菜可以抵抗肺部病毒感染(潘懷宗)

吲哚(Indoles)類的化學物質大量存在於十字花科蔬菜中(例如高麗菜、羽衣甘藍、白花椰菜、綠花椰菜和青江菜等),因此從學理上,食用有助於維持肺部的健康屏障並緩解感染。(資料照/shutterstock)

利用呼吸將氧氣送進身體,主要是靠肺泡內的氣體交換,而肺泡和外界空氣之間,存在着所謂的「肺部屏障」(Lung Barrier),這層屏障是由兩層細胞所組成的,一層是內皮細胞,一層是上皮細胞。維持這層屏障的堅固和完整性,是身體抵禦病毒和細菌(簡稱病菌)感染的第一道防守線。

如果不幸,當有病菌攻擊肺部的時候,這層「肺部屏障」就會開始被破壞(類似敵人攻擊城牆),出現裂縫,導致有組織液滲出,當液體積聚太多後,就會嚴重影響氣體交換的能力,產生呼吸困難,甚至血氧濃度下降。當然,人類肺臟也不是省油的燈,爲了抵抗病菌的攻擊與感染,設置有一定機動性的「屏障」來防禦敵人,早期科學家認爲「屏障」主要是藉由免疫細胞的移動和殲敵功能來完成的。

直到最近,才注意到「非免疫細胞」也可以協助免疫細胞,共同防禦敵人,像是肺內皮細胞(主要介導氧氣攝入和輸送的單層細胞),在面對病菌的攻擊時,就會主動適當增殖(堵住血管滲漏)、調節細胞激素(Proinflammatory Cytokines)的產生(預防細胞激素風暴)以及透過血管分泌因子(Angiocrine Factors)促進上皮細胞的修復(修補城牆破口),相當聰明。

另一方面,科學家們發現「芳基烴受體」(Aryl Hydrocarbon receptor;AHR) 大量出現在肺內皮細胞上面,因此猜測,AHR受體應該是抵禦病菌,產生「肺部屏障」的重要一份子。

在自然界中,能夠啓動AHR受體的天然鑰匙,主要是來自飲食中的植化素 --- 像是吲哚(Indoles)等,而AHR受體一旦被開啓後,就會激活一系列的訊號傳導,藉以增強屏障效應,保護肺臟。吲哚(Indoles)類的化學物質大量存在於十字花科蔬菜中(例如高麗菜、羽衣甘藍、白花椰菜、綠花椰菜和青江菜等),因此從學理上,食用它們應該有助於維持肺部的健康屏障並緩解感染,所以科學家們想進一步用研究來證實這項猜測。

2023年8月,位於英國倫敦的弗朗西斯-克里克研究所(The Franics Crick Institute),下設免疫調節實驗室的梅傑教授(Jack Major)發表了一篇論文在《自然》國際期刊上,研究證明AHR 受體確實在肺內皮細胞中具有高度活性,並可以保護和降低流感病毒造成的肺部損傷。這篇論文除了證明肺內皮細胞(非免疫細胞)在肺部屏障防禦反應中的重要性外,同時確定了AHR受體的角色,貢獻卓着。

梅傑教授在小鼠身上進行了一系列的實驗,藉以暸解AHR 受體和「肺部屏障」之間的關係。首先,當小鼠被流感病毒感染後,肺部發現了血液,因爲屏障受損後,血液開始滲漏出來。當研究人員加強激活AHR受體後,他們觀察到肺部滲漏的血液減少了,也就是說啓動AHR受體可以修補屏障(城牆)的滲漏。接着還發現,增強AHR受體活性的小鼠在感染流感病毒時,體重不會像控制組一樣,減輕得那麼多,並且更能夠抵抗病毒以外的繼發性細菌感染。

另外,當肺內皮細胞中的AHR受體被研究人員拿掉後,受病毒感染小鼠的肺部,比起控制組,就會滲漏出更大量的血液和免疫細胞,顯示出此時「肺部屏障」的損害變大了。

研究最後還發現,流感病毒感染後的小鼠,因爲食慾不振,胃口變差,造成牠們從食物中獲取「吲哚」(AHR受體的鑰匙)的數量減少,結果會導致保護肺臟的AHR受體活性降低,導致更嚴重的肺損傷。但如果這時候餵食小鼠富含「吲哚」的飲食,與對照組相比,這些小鼠在感染期間,則具有更完整的「肺部屏障」和更少的肺損傷。

最後結論,AHR受體的活化對受病毒攻擊的「肺部屏障」具有保護作用,且可以通過正確的飲食來改善逆勢。也就是說: 科學家發現了一條腸肺軸線(The Gut-Lung Axis),通過肺部內皮細胞將飲食與預防肺部感染聯繫起來。

許多人在生病時,很難保持良好的飲食習慣,而唯有良好的飲食習慣才能從蔬果中攝取有益病情的植化素,在這個時候,營養均衡絕對是你戰勝病魔的重要關鍵。因此,每日飲食中,吃夠蔬果的量,絕對是個好主意、好習慣,更重要的是,當你生病時,也要繼續維持下去喔!切記!

(作者爲藥理學教授)

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