美国国立卫生研究院（NIH）的研究人员在一项针对改用纯素或生酮（也称为生酮）饮食的人的小型研究中观察到了快速而明显的免疫系统变化。研究结果发表在Nature Medicine上。
科学家们以随机顺序密切监测了连续两周吃纯素和生酮饮食的人的各种生物反应。他们发现，纯素饮食引发了与先天免疫相关的反应——身体对病原体的非特异性第一道防线——而生酮饮食则引发了与适应性免疫相关的反应——通过日常生活和疫苗接种中的暴露建立的病原体特异性免疫。
还观察到参与者微生物组（生活在肠道中的细菌群落）的代谢变化和变化。需要更多的研究来确定这些变化是有益的还是有害的，以及它们可能对癌症或炎症等疾病的营养干预产生什么影响。
对不同饮食如何影响人体免疫系统和微生物组的科学理解是有限的。治疗性营养干预 - 包括改变饮食以改善健康 - 尚不清楚，很少有研究直接比较一种以上饮食的效果。生酮饮食是一种低碳水化合物饮食，通常脂肪含量高。纯素饮食消除了动物产品，并且往往纤维含量高，脂肪含量低。
该研究由美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所（NIAID）和国家糖尿病、消化和肾脏疾病研究所（NIDDK）的研究人员在NIH临床中心的代谢临床研究部门进行。20名参与者在民族、种族、性别、体重指数（BMI）和年龄方面各不相同。每个人在两周内尽可能多地吃一种饮食（纯素或酮症），然后在两周内尽可能多地吃另一种饮食。纯素饮食中含有约10%的脂肪和75%的碳水化合物，选择比生酮饮食的人消耗更少的卡路里，生酮饮食中含有约76%的脂肪和10%的碳水化合物.
在整个研究期间，收集血液、尿液和粪便进行分析。使用“多组学”方法检查饮食的影响，该方法分析了多个数据集，以评估身体的生化、细胞、代谢和免疫反应，以及微生物组的变化。在整个为期一个月的研究中，参与者都留在现场，以便仔细控制饮食干预。
完全改用研究饮食导致所有参与者发生显著变化。纯素饮食显著影响了与先天免疫系统相关的途径，包括抗病毒反应。另一方面，生酮饮食导致与适应性免疫相关的生化和细胞过程显著增加，例如与 T 细胞和 B 细胞相关的途径。
与纯素饮食相比，生酮饮食影响了血浆中更多蛋白质的水平，以及来自更广泛组织的蛋白质，如血液、大脑和骨髓。纯素饮食促进了更多的红细胞相关途径，包括那些参与血红素代谢的途径，这可能是由于这种饮食的铁含量较高。
此外，两种饮食都产生了参与者微生物组的变化，导致以前与饮食相关的肠道细菌物种的丰度发生变化。生酮饮食与氨基酸代谢的变化有关——氨基酸产生和降解的人体代谢途径增加，以及这些过程的微生物途径减少——这可能反映了人们在这种饮食中消耗的蛋白质量更高。
尽管参与者的多样性，但观察到两种饮食引起的不同代谢和免疫系统变化，这表明饮食变化始终影响体内广泛且相互关联的途径。需要更多的研究来检查这些营养干预如何影响免疫系统的特定成分。
根据作者的说法，这项研究的结果表明，免疫系统对营养干预的反应惊人地快。作者建议，有可能调整饮食来预防疾病或补充疾病治疗，例如通过减缓与癌症或神经退行性疾病相关的过程。