火上澆油！Cell：高脂肪飲食可加速誘發(fā)結(jié)直腸癌

熱門推薦：直腸癌 , FexD , 高脂肪 ,

來源：生物探索

2019-02-25

近年來，雖然癌癥死亡率在整體下降，但是醫(yī)生們卻注意到一個可怕的反?，F(xiàn)象：55歲以下人群因結(jié)直腸癌死亡的人數(shù)似乎在逐漸攀升。根據(jù)美國癌癥協(xié)會的數(shù)據(jù)，2007年至2016年間，這一疾病年輕群體的死亡人數(shù)增加了1%。

是什么原因?qū)е陆Y(jié)直腸癌死亡率不降反升？近日，由Salk研究所的科學(xué)家們領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究或許給出了答案：高脂肪飲食擾亂了腸道膽汁酸的平衡，并觸發(fā)荷爾蒙信號，從而促進(jìn)了結(jié)腸直腸癌的生長。

它解釋了，在一個脂肪含量較高的飲食普遍存在的時代，為什么需要幾十年才能發(fā)展成的結(jié)直腸癌卻出現(xiàn)在年輕人身上。研究結(jié)果于2019年2月21日發(fā)表。

“這項(xiàng)研究提供了一種降低炎癥、恢復(fù)腸道健康和顯著減少腫瘤進(jìn)展的新方法。” 霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所基因表達(dá)實(shí)驗(yàn)室主任、Salk研究所發(fā)育生物學(xué)主席Ronald Evans教授說道。

結(jié)直腸癌發(fā)生機(jī)制

大腸和小腸(通常被統(tǒng)稱為“腸道”)是辛勤工作的器官。當(dāng)你吃東西的時候，你的腸道需要不斷地再生它的內(nèi)壁，以消除消化酸造成的傷害。為了做到這一點(diǎn)，腸道中儲存了大量的干細(xì)胞，當(dāng)需要的時候，這些干細(xì)胞可以補(bǔ)充內(nèi)壁細(xì)胞。

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，結(jié)腸直腸癌往往源于這些干細(xì)胞的突變。最常見的結(jié)直腸癌相關(guān)突變發(fā)生在一種叫做APC的基因中，這種基因通常起著“抑癌”基因的作用，因?yàn)樗刂浦?xì)胞分裂的頻率。APC基因的突變可以消除這種控制，使細(xì)胞迅速分裂并發(fā)生癌變。

我們腸道中“漂浮”著30種膽汁酸，幫助消化食物、吸收膽固醇、脂肪和脂溶性營養(yǎng)素。在過去的四十年中，Evans和他的同事研究了膽汁酸的作用。該實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)，膽汁酸通過一種名為Farnesoid （FXR）的蛋白質(zhì)向腸道干細(xì)胞發(fā)送激素信號。

研究的第一作者、Salk大學(xué)博士后傅婷(Ting Fu，音譯)從APC突變小鼠模型的線索入手。這些小鼠出現(xiàn)了結(jié)腸直腸癌的早期信號，因此她決定同時監(jiān)測小鼠膽汁酸水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，已知與FXR相互作用的膽汁酸的種類在癌癥發(fā)生的同時增加了，而且額外膽汁酸的存在加速了癌癥的進(jìn)展。

“我們發(fā)現(xiàn)，癌癥的增長與膽汁酸密切相關(guān)，”Salk的資深科學(xué)家、該研究的共同通訊作者M(jìn)ichael Downes說，“我們的實(shí)驗(yàn)表明，保持膽汁酸的平衡是減少癌癥生長的關(guān)鍵。”

高脂肪飲食火上澆油

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，給這些小鼠喂食高脂肪的食物就像是火上澆油。

高脂肪的食物會增加兩種特定膽汁酸的含量，這兩種膽汁酸會抑制FXR的活性。腸道想要自我修復(fù)，F(xiàn)XR會使這一修復(fù)過程緩慢、穩(wěn)定和安全地進(jìn)行。當(dāng)膽汁酸抑制FXR時，一些干細(xì)胞就開始快速生長并積累DNA損傷。

“我們知道高脂肪飲食和膽汁酸都是導(dǎo)致癌癥的危險因素，但我們沒想到它們會同時影響腸道干細(xì)胞中的FXR。” 研究人員說道。

有APC突變的小鼠出現(xiàn)了良性的腺瘤。在人類中，腺瘤常見于腸道，通常在結(jié)腸鏡檢查時切除。這些增生通常需要幾十年的時間才會轉(zhuǎn)化為惡性腺癌。然而，當(dāng)喂食高脂肪食物時，這些小鼠的腺瘤很快就會癌變。

這或許就解釋了，為什么年輕人中結(jié)腸直腸癌死亡率的上升。隨著高脂肪飲食在美國變得越來越普遍，越來越多的APC突變患者通過這些飲食加速了癌癥的生長。

潛在的新抗癌武器

既然弄明白了癌癥加速生長的原因，那能否根據(jù)這一細(xì)胞機(jī)制，找到新的抗癌武器呢？研究人員做了嘗試。他們使用了一種名為FexD的分子來激活腸道干細(xì)胞中的FXR。FexD似乎可以抵消小鼠器官模型和人類結(jié)腸癌細(xì)胞系中不平衡膽汁酸造成的損害。

研究小組也強(qiáng)調(diào)，在FexD用于人體試驗(yàn)之前還需要進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)，但這種候選藥物很有潛力：它可以到達(dá)結(jié)腸，而且只對FXR起作用，因此它產(chǎn)生的副作用應(yīng)該比其他藥物更少。

雖然結(jié)腸癌被認(rèn)為是無法治愈的，但這項(xiàng)研究或許為理解和治療結(jié)腸癌開辟了一個全新的領(lǐng)域。

點(diǎn)擊下圖，預(yù)登記觀展