研究分析了這兩種不同飲食方法對(duì)老鼠體內(nèi)癌細(xì)胞生長(zhǎng)的影響,并對(duì)為什么限制卡路里可以減緩腫瘤生長(zhǎng)提供了解釋。
該研究檢測(cè)了限制熱量飲食和生酮飲食對(duì)患胰腺腫瘤小鼠的影響。雖然這兩種飲食都減少了腫瘤可獲得的糖分,但研究人員發(fā)現(xiàn),只有熱量受限的飲食減少了脂肪酸的可獲得性,這與腫瘤生長(zhǎng)放緩有關(guān)。
飲食影響癌細(xì)胞的代謝機(jī)制
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癌細(xì)胞會(huì)消耗大量的葡萄糖,因此一些科學(xué)家曾假設(shè),無(wú)論是生酮飲食還是卡路里限制,都可能通過(guò)減少可用的葡萄糖數(shù)量來(lái)減緩腫瘤生長(zhǎng)。然而,麻省理工學(xué)院團(tuán)隊(duì)在患有胰腺腫瘤的小鼠身上進(jìn)行的初步實(shí)驗(yàn)表明:限制卡路里對(duì)腫瘤生長(zhǎng)的影響比生酮飲食大得多,因此研究人員懷疑葡萄糖水平在減緩腫瘤生長(zhǎng)速度方面沒(méi)有發(fā)揮主要作用。
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為了更深入地挖掘這一機(jī)制,研究人員分析了患有胰腺腫瘤的小鼠的腫瘤生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度關(guān)系。這些小鼠分別被喂以正常飲食、生酮飲食和限制熱量飲食。在生酮和限制熱量的兩組小鼠中,葡萄糖水平都下降了。但不同的是,在限制熱量的小鼠中,脂質(zhì)水平也下降了,而在生酮飲食的小鼠中,脂質(zhì)水平上升了。
脂質(zhì)的短缺損害了腫瘤的生長(zhǎng),因?yàn)榘┘?xì)胞需要脂質(zhì)來(lái)構(gòu)建它們的細(xì)胞膜。通常情況下,當(dāng)組織中的脂質(zhì)不可用時(shí),細(xì)胞可以自己制造,作為這一過(guò)程的一部分,它們需要保持飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的適當(dāng)平衡,這需要一種叫做硬脂酰-CoA去飽和(SCD)的酶。這種酶負(fù)責(zé)將飽和脂肪酸轉(zhuǎn)換為不飽和脂肪酸。
限制熱量的飲食和生酮飲食都會(huì)降低SCD的活性,但生酮飲食的小鼠有從飲食中獲得的脂質(zhì),所以它們不需要使用SCD。然而,限制熱量飲食的小鼠不能從他們的飲食中獲得脂肪酸或產(chǎn)生自己的脂肪酸。這些小鼠與生酮飲食的小鼠相比,腫瘤生長(zhǎng)速度明顯放緩。?
除了小鼠研究之外,研究人員還查看了一些人類(lèi)數(shù)據(jù)。該團(tuán)隊(duì)與丹娜法伯癌癥研究所的腫瘤學(xué)家合作,從一項(xiàng)大型隊(duì)列研究中獲得數(shù)據(jù),分析胰腺癌患者的飲食模式和生存時(shí)間之間的關(guān)系。
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盡管這項(xiàng)研究顯示限制卡路里對(duì)小鼠有好處,但研究人員不建議癌癥患者遵循限制卡路里的飲食,因?yàn)檫@很難維持,而且可能有有害的副作用。然而,利用癌細(xì)胞對(duì)不飽和脂肪酸供應(yīng)的依賴(lài)性來(lái)開(kāi)發(fā)可能有助于減緩腫瘤生長(zhǎng)的藥物是該研究提供的一種新角度。
【參考文章】
Lien E C, Westermark A M, Zhang Y, et al. Low glycaemic diets alter lipid?metabolism to influence tumour growth[J]. Nature, 2021: 1-6.