肝髒將膳食中的果糖轉化為促進腫瘤生長的營養物質
過去五十年中,果糖消費量大幅增加,主要是由於高果糖玉米糖漿被廣泛用作飲料和超加工食品中的甜味劑。華盛頓大學聖路易斯分校最近的研究表明,膳食中的果糖會促進黑色素瘤、乳腺癌和宮頸癌動物模型中的腫瘤生長。然而,這項於 12 月 4 日發表在《自然》雜誌上的研究表明,果糖並不直接促進腫瘤生長。
相反,華盛頓大學的科學家發現肝髒將果糖轉化為癌細胞可用的營養物質,這一令人信服的發現可能為多種癌症的護理和治療開辟新途徑。
“通過飲食來對抗癌症的想法很有趣,”華盛頓大學藝術與科學係 Michael and Tana Powell 化學教授、醫學院遺傳學和醫學教授 Gary Patti 說道。
“當我們考慮腫瘤時,我們傾向於關注它們直接消耗的飲食成分。你把一些東西放進身體裏,然後你想象腫瘤會吸收它,”Patti 說道。“但人類是複雜的。你放進身體裏的東西可以被健康組織吸收,然後轉化為腫瘤使用的其他東西。”
“我們最初的預期是腫瘤細胞像葡萄糖一樣代謝果糖,直接利用其原子來構建新的細胞成分,如 DNA。我們驚訝地發現,果糖在我們測試的腫瘤類型中幾乎沒有代謝,”該研究的第一作者、Patti 實驗室的博士後研究員 Ronald Fowle-Grider 說道。“我們很快了解到,單靠腫瘤細胞並不能說明全部情況。同樣重要的是肝髒,它將果糖轉化為腫瘤可以利用的營養物質。”
研究人員利用代謝組學(一種分析小分子在細胞和體內不同組織中移動的方法)得出結論,高水平的果糖消耗促進腫瘤生長的一種方式是增加血液中循環脂質的可用性。這些脂質是細胞膜的組成部分,癌細胞需要它們才能生長。
“我們研究了全身各個組織中的許多不同癌症,它們都遵循相同的機製,”帕蒂說。
玉米糖漿時代
科學家們早就認識到癌細胞對葡萄糖有很強的親和力,葡萄糖是一種單糖,是人體首選的碳水化合物能量來源。
就化學結構而言,果糖與葡萄糖相似。它們都是常見的糖類,具有相同的化學式,但它們在人體代謝它們的方式上有所不同。葡萄糖在整個身體內進行加工,而果糖幾乎完全由小腸和肝髒代謝。