轻微的伤害、严重的感染甚至流感都可能使身体走上截然不同的道路。有些人迅速恢复，而另一些人则病重或死去。科学家称这种路径为疾病轨迹，它可以受到许多因素的影响，包括年龄、性别、健康史和生物学。在索尔克研究所，贾内尔·艾尔斯博士多年来研究人们为何对疾病和伤害的反应如此不同。她的工作专注于如何引导身体远离疾病和死亡，朝向恢复和生存。炎症与疾病生存炎症通常是感染和伤害过程中身体衰退的主要因素。它对保护是必不可少的，因为它会提醒免疫系统，并将免疫细胞带到需要的地方。但当炎症变得过度时，它可能会损伤组织并导致死亡。由于感染可能引发特别有害的炎症，索尔克团队研究了感染小鼠的情况。他们发现将氨基酸蛋氨酸添加到动物饮食中能够保护它们免受与炎症相关的消瘦、血脑屏障问题和死亡。这种益处是通过一种意想不到的途径获得的。蛋氨酸改善了肾脏的过滤功能，显示肾脏在帮助身体从感染转向恢复中可能发挥比先前认识更大的作用。这些研究结果发表在《细胞代谢》杂志上，表明营养的微小变化可以强烈影响疾病结果。蛋氨酸补充可能对炎症条件、肾脏疾病、肾衰竭和接受透析的患者具有潜力，尽管仍需更多研究。艾尔斯教授，索尔克研究所的资深作者以及休斯医学研究所的研究员说：“我们的研究表明，小的生物差异，包括饮食因素，可以对疾病结果产生重大影响。我们发现的肾脏驱动机制限制炎症，加上蛋氨酸补充对小鼠的保护作用，指向了营养作为能够引导和优化人们对导致疾病的损伤反应的机制性医疗干预的潜力。”炎症的工作机制炎症是免疫系统对威胁的反应。这个威胁可能是体内的病原体，或者只是一个木刺。免疫细胞朝向问题移动并帮助驱动愈合。当这些免疫细胞到达时，它们通过称为促炎细胞因子的蛋白质增加身体的警报信号。身体必须保持炎症的微妙平衡。过少的炎症可能无法控制威胁，而过多的则可能伤害健康组织。该领域的大部分研究都集中在免疫反应的开启或关闭上。艾尔斯的团队正在研究一个不同的问题。它们没有仅仅关注免疫开关，而是研究身体如何通过控制促炎细胞因子的释放和积累来调整炎症的强度。“促炎细胞因子在很多情况下最终导致疾病和死亡，”首席作者、艾尔斯实验室的博士后研究员卡提亚·特罗哈（Katia Troha）表示。“免疫系统必须平衡炎症，以攻击入侵者而不伤害身体健康细胞。我们的工作是找到它用来做到这一点的机制，这样我们就可以针对它们以改善患者的结果。”蛋氨酸与肾脏过滤为了研究身体如何管理细胞因子水平，研究人员使用了由病原体假结核分枝杆菌引起的全身炎症小鼠模型。他们观察到的第一个变化之一是感染小鼠的食欲减退，这表明动物的新陈代谢发生了变化。为了更好地了解它们的营养状态，研究人员测量了血液中循环的氨基酸。氨基酸是蛋白质的基本成分，并支持身体各处健康细胞功能。感染小鼠的蛋氨酸水平低，这是一种人们通常通过食物摄入的必需氨基酸。特罗哈随后给另一组小鼠提供了补充蛋氨酸的饲料。意想不到的是，这些小鼠得到了感染的保护。额外的实验揭示蛋氨酸通过肾脏降低血液中的细胞因子水平。它增加肾脏的过滤能力，改善血流，帮助身体通过尿液排除促炎细胞因子。重要的是，这一过程在不干扰免疫反应其他重要部分的情况下清除了多余的细胞因子。团队还测试了蛋氨酸在其他条件下是否有类似的效果。在脓毒症和肾损伤模型中，蛋氨酸再次保护了小鼠，表明它可能对其他炎症性疾病环境也相关。营养、肾脏与恢复当索尔克科学家将蛋氨酸添加到感染小鼠的饮食中时，动物们沿着一个非常不同的恢复路径前进。