科學(xué)家發(fā)現(xiàn)飲食與癌癥風(fēng)險(xiǎn)之間缺失的聯(lián)系

一種以前未知的抑制腫瘤形成的基因失活機(jī)制有助于解釋原因癌癥風(fēng)險(xiǎn)是與不健康飲食有關(guān)或糖尿病等不受控制的代謝疾病.

來自新加坡和英國的研究人員使用了小鼠模型、人體組織和人類乳房類器官在實(shí)驗(yàn)室中生長，發(fā)現(xiàn)葡萄糖代謝的變化可以通過暫時禁用一種保護(hù)我們免受腫瘤侵害的基因來幫助癌癥生長，這種基因稱為BRCA2型.

“這些發(fā)現(xiàn)提高了人們對飲食和體重控制在癌癥風(fēng)險(xiǎn)管理中的影響的認(rèn)識，”說這項(xiàng)新研究的第一作者，來自新加坡癌癥科學(xué)研究所（CSI Singapore）的癌癥藥理學(xué)家Li 任 Kong。

“我們開始這項(xiàng)研究的目的是了解哪些因素會增加易患癌癥家庭的風(fēng)險(xiǎn)，但最終發(fā)現(xiàn)了一種更深層次的機(jī)制，將基本的能量消耗途徑與癌癥發(fā)展聯(lián)系起來。

這一發(fā)現(xiàn)還挑戰(zhàn)了長期以來關(guān)于預(yù)防癌癥的基因的理論。Knudson的“兩擊”范式，于 1971 年首次提出，指出抑癌基因在癌癥開始之前，必須在我們的細(xì)胞中永久滅活。

最近的研究發(fā)現(xiàn)，一個細(xì)胞的兩個突變之一BRCA2型基因牽連在各種癌癥.有趣的是，具有這種突變的小鼠和人類細(xì)胞不表現(xiàn)出遺傳不穩(wěn)定的常見跡象在基因的兩個拷貝都發(fā)生突變的細(xì)胞中可見。

在小鼠中，只有一個拷貝BRCA2型影響似乎不會引起重大問題在器官發(fā)育中或DNA修復(fù)在大多數(shù)組織中。但具有這種突變的細(xì)胞似乎更容易受到壓力的影響，例如暴露于環(huán)境毒素如甲醛或乙醛，會降低其BRCA2蛋白水平，導(dǎo)致功能問題。

“這些環(huán)境因素如何增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)尚不清楚，但如果我們要采取預(yù)防措施來幫助我們更長時間地保持健康，那么了解這種聯(lián)系至關(guān)重要。說來自 CSI Singapore 的腫瘤學(xué)家和癌癥研究員 Ashok Venkitaraman。

該團(tuán)隊(duì)首先檢查了繼承了一個錯誤副本的人BRCA2型.他們發(fā)現(xiàn)這些人的細(xì)胞對甲基乙二醛（MGO），當(dāng)細(xì)胞在糖酵解過程中分解葡萄糖獲取能量時產(chǎn)生。

糖酵解在細(xì)胞中產(chǎn)生超過 90% 的 MGO，其中一對酶通常保持在最低水平。如果它們跟不上，高M(jìn)GO水平會導(dǎo)致有害化合物的形成，從而破壞DNA和蛋白質(zhì)。在諸如糖尿病，由于高血糖導(dǎo)致MGO水平升高，這些有害化合物會導(dǎo)致疾病并發(fā)癥。

研究人員發(fā)現(xiàn)，MGO可以暫時禁用BRCA2蛋白的腫瘤抑制功能，導(dǎo)致與癌癥發(fā)展相關(guān)的突變。這種效應(yīng)可以在非癌細(xì)胞以及患者來源的組織樣本中，在某些人類乳腺癌病例中以及胰腺癌的小鼠模型中看到。

作為BRCA2型等位基因不會永久失活，它產(chǎn)生的蛋白質(zhì)的功能形式以后可以恢復(fù)到正常水平。但是，每當(dāng)現(xiàn)有的BRCA2蛋白產(chǎn)生失敗時，反復(fù)暴露于MGO的細(xì)胞可能會繼續(xù)積累致癌突變。

總體而言，這表明葡萄糖代謝的變化可以通過MGO破壞BRCA2功能，從而促進(jìn)癌癥的發(fā)展和進(jìn)展。

這些結(jié)果來自實(shí)驗(yàn)室測試和少量人體組織樣本，研究人員表示，需要使用更大規(guī)模的臨床研究或動物模型進(jìn)行更多研究，以研究飲食因素，糖尿病和其他代謝紊亂之間可能存在的聯(lián)系。

由于MGO可以暫時剝奪BRCA2蛋白修復(fù)DNA的能力，因此隨著時間的推移，不良飲食或不受控制的糖尿病可能會導(dǎo)致患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)增加，即使在具有兩個功能拷貝的人群中也是如此。BRCA2型基因。這些新信息可能會導(dǎo)致癌癥預(yù)防或早期發(fā)現(xiàn)的策略。

“甲基乙二醛可以通過HbA1C的血液測試輕松檢測到，這可能被用作標(biāo)志物，”Venkitaraman說說.

“此外，高甲基乙二醛水平通常可以通過藥物和良好的飲食來控制，從而為采取積極措施防止癌癥的發(fā)生創(chuàng)造途徑。

該研究已發(fā)表在細(xì)胞.

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