“药食同源”指，许多食物即药物，它们之间并无绝对的分界线，古代医学家将中药的“四性”、“五味”理论运用到食物之中，认为每种食物也具有“四性”、“五味”。“药食同源”是说中药与食物是同时起源的。近年来，“药食同源”的理念再次被国际前沿医学所关注。2022年，《Nature Medicine》特别报道“A Food is Medicine approach to achieve nutrition security and improve health”指出：食物既是营养来源，也是潜在的“药物”，合理的饮食干预能够有效改善免疫平衡、降低慢性疾病风险。在这一背景下，微藻富含各类营养活性物质，是迄今为止所发现的含有营养素最丰富的食物之一，部分微藻已批准为新资源食品。微藻作为兼具营养与药理活性的天然资源，正成为“药食同源”产业的重要组成部分。螺旋藻、小球藻、雨生红球藻等，不仅富含蛋白质、多糖、藻蓝蛋白、虾青素和不饱和脂肪酸，还被验证具有免疫调节、抗氧化、抗炎等多重功效，被誉为“绿色健康宝库”。

  癌症治疗已经进入免疫治疗时代。然而，在临床获益的同时，却也避免不了免疫治疗相关毒副反应的增加以及少数情况下可能危及生命，造成不能手术、延迟手术及增加术后并发症的可能。虽然免疫联合化疗与单纯化疗相比，绝大多数3级-4级不良反应发生率没有显著意义的上升，但免疫相关不良反应（immune-related adverse events, irAE），尤其是免疫相关肺炎、心脏毒性、消化道毒性及其他少见但严重毒性等已经严重影响患者的预后，约54%~76%的癌症患者出现免疫相关不良事件（irAE）。

  目前对于免疫相关不良反应的具体发生机制尚不十分明确，一些主要的潜在机制包括T细胞对抗存在于肿瘤和正常组织上的抗原的活性增强；已存在的自身免疫抗体；炎症细胞因子水平增高；细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4（ CTLA-4）抗体与表达CTLA-4抗体的正常组织直接结合的成分介导的免疫反应增强。然而，激活的免疫系统也可能会攻击人体正常的器官系统，引起一系列的irAE，常见的irAE包括皮肤毒性、内分泌毒性、肝脏毒性、胃肠道毒性、肺毒性、骨骼肌肉毒性、输液反应，少见的irAE包括神经毒性、血液毒性、肾脏毒性、心脏毒性、眼毒性等。

  近日，浙江大学周民教授团队在国际顶级期刊《Cell》子刊《Cell Biomaterials》 发表了题为 “Enhancing Anti-Tumor Immunity and Reducing Toxicity: A Medicine and Food Homology Formula for ICB Therapy” 的研究论文。团队从“药食同源”理念出发，创新性地开发了一种基于微藻和中药有效成分的口服共递送微球（CV/APS-MSs），将普通小球藻（Chlorella vulgaris, CV）与中药黄芪主要有效成分-黄芪多糖（Astragalus polysaccharides, APS）协同封装，实现了增强免疫检查点阻断（ICB）疗效并显著降低毒性的双重作用。该研究不仅验证了小球藻与黄芪多糖协同增强免疫治疗疗效并降低毒性的作用，也首次凸显了微藻作为 “药食同源”产品的独特价值。未来，微藻有望与多糖类、抗炎营养素等协同应用，成为“食物即药物（Food is medicine）”理念的重要组成，为绿色、安全、长效的健康干预开辟新路径。

课题示意图：CV/APS-MSs 联合免疫检查点抑制剂提升抗肿瘤疗效并降低免疫相关不良反应的机制示意图。

1.CV/APS-MSs 的制备与表征

  利用微流控技术将小球藻（CV）与黄芪多糖（APS）共同包封于透明质酸甲基丙烯酰化物（HAMA）微球内，形成规则均一的球形结构。该系统显著保护活性成分免于胃降解，实现结肠靶向释放（>75% 药物在结肠释放），并保持小球藻的荧光特性及活性。

图1 CV/APS-MSs 的制备与表征

2.CV/APS-MSs 的抗氧化与抗肿瘤作用

  CV/APS-MSs 结合了 CV 和 APS 的抗氧化优势，显著清除 ·OH、H2O2 和
O2·?，有效降低 LPS 刺激下肠上皮细胞（IEC-6）的 ROS 水平并保护细胞活性。在黑色素瘤细胞（B16F10）中，CV/APS-MSs 显著抑制肿瘤细胞增殖并诱导细胞死亡，同时对正常细胞无明显毒性。

图2 CV/APS-MSs 的抗氧化与抗肿瘤作用

3.CV/APS-MSs 的体内分布与降解

  小球藻的叶绿素红色荧光与FITC 模拟 APS 双通道成像显示，CV/APS-MSs 在胃和回肠稳定存在，4 h 后主要分布于盲肠与结肠，并在 24 h 后仍可检测到。微球在结肠内降解释放内容物，无其他主要脏器分布，表现出良好口服安全性。

图3 CV/APS-MSs 的体内分布与降解

4.缓解ICB 诱导的结肠炎

  在DSS + α-CTLA-4/α-PD-1 诱导的免疫检查点抑制剂（ICB）相关结肠炎模型中，CV/APS-MSs 显著改善体重下降、直肠出血、结肠缩短和脾脏肿大。病理和免疫组化显示其有效减轻上皮损伤、炎细胞浸润及 TNF-α、IL-6、IL-1β 表达。

图4 缓解 ICB 诱导的结肠炎

5.提高黑色素瘤肺转移模型中ICB 疗效并降低 irAEs

  在B16F10 肺转移模型中，CV/APS-MSs 联合 ICB 显著抑制肿瘤生长（抑瘤率达 99.4%），明显减少肺部转移灶数量与肺重量，显示出对晚期黑色素瘤的强效抑制作用。

图5 提高黑色素瘤肺转移模型中 ICB 疗效

6.缓解irAEs 并增强抗肿瘤免疫反应

  该联合治疗显著缓解ICB 引起的结肠炎和脾肿大，同时提高 CD8+/CD4+ 比例，增强效应性细胞因子 TNF-α、GZMB、IFN-γ 的产生，并抑制 Treg 的比例，提示其在提升疗效的同时有效降低免疫相关不良反应。

图6 缓解 irAEs 并增强抗肿瘤免疫反应

7.调节ICB 治疗下的肠道菌群

  16S rDNA 测序显示，CV/APS-MSs 增加益生菌 Lactobacillus 和 Faecalibaculum 的丰度，降低与菌群失衡相关的 Proteobacteria、革兰阴性菌及生物膜形成能力，从而改善菌群结构并增强免疫反应。

图7 调节 ICB 治疗下的肠道菌群

8.粪菌移植FMT/ABX 实验证实菌群关键作用

  粪菌移植（FMT）可复制 CV/APS-MSs 的促疗效与减毒作用，而抗生素（ABX）干扰则显著削弱其抗肿瘤和抗炎效果，提示肠道菌群调节是 CV/APS-MSs 发挥作用的核心机制。

图8 FMT/ABX 实验证实菌群关键作用

9.FMT 与 ABX 对菌群组成的影响

  FMT 组乳酸杆菌与粪杆菌丰度显著高于 FMT+ABX 组，后者致病菌比例升高，提示抗生素可破坏益生菌优势，削弱免疫调控与抗炎效果。

图9 FMT 与 ABX 对菌群组成的影响

10. 生物安全性评估

图10 生物安全性评估

  研究总结：本研究以“药食同源”为切入点，揭示了微藻与多糖协同应用在免疫治疗中既能增强疗效、又能降低毒性的潜力。本研究实现了微藻传统定位（作为营养补充）概念到医学精准治疗（作为药物/药物载体）科技升级。微藻不仅富含优质营养成分，还具备免疫调节和抗炎等多重活性，并能够与多糖类、抗炎保健品等典型药食同源成分协同作用，为“食物即药物（Food is medicine）”理念的实践开辟了新方向。

  该论文第一作者为浙江大学转化医学研究院博士生王若溪和博士后钟丹妮、博士生金康裕，浙江大学周民教授为通讯作者。上述研究得到了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、浙江省领军创新创业团队引进计划等基金项目的大力支持。

  论文链接：https://www.cell.com/cell-biomaterials/fulltext/S3050-5623(25)00173-4