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半岛彩票细胞·代谢:浮现生酮饮食的昏暗面

2023-06-27 14:59:16
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  半岛彩票癌细胞放肆增殖的特征让它们对养分物质的需求非凡高,对葡萄糖加倍偏心。这个特色也可能被咱们反向愚弄,例如通过高脂肪、低碳水的生酮饮食(KD)来范围癌症的开展,而这也依然获得了良多临床前商酌的认同。

  近期,宣布于《细胞·代谢》杂志的一项商酌浮现,固然生酮饮食或许有用逼迫癌症开展,然而正在出现IL-6的癌种中,生酮饮食也会加快恶病质的开展并以是导致幼鼠糊口期缩短。商酌浮现,生酮饮食或许增多脂质过氧化、导致癌细胞铁断命;但氧化还原的失衡同时也损害了皮质酮的生物合成,进而影响代谢平均、加快恶病质。

  好正在,这个题目可能通过糖皮质激素治理。生酮饮食+的组合可能正在保障抑癌成果的同时,延缓恶病质爆发、伸长糊口期。这也提示咱们,癌症开展不行动作疗效的独一目标,归纳磋议糊口时长和质料加倍紧要。

  生酮饮食是针对癌细胞“爱吃糖”的独特解,正在临床前商酌和临床商酌中,都依然确认生酮饮食可能起到抗炎和逼迫肿瘤成长的效用。然而正在排泄IL-6的癌症幼鼠模子中,肝生酮效用被逼迫,幼鼠涌现癌症恶病质。

  所谓的癌症恶病质(cachexia)是一种急急花消归纳征,紧要体现为食品摄入量删除和体重减轻,恶病质影响多达80%的癌症患者,要为癌症断命负直接义务。

  为通晓决这个疑义,商酌者们发展了试验。他们最初正在C26结直肠癌和KPC胰腺癌两个排泄IL-6的癌种的幼鼠模子中测试了生酮饮食的抗癌成果。

  不得不说,生酮饮食确实有点东西,两种幼鼠的肿瘤成长都明显减慢了,然而这却并未让幼鼠活得更久——生酮饮食幼鼠的糊口期明显缩短了(C26:10 vs 14天,KPC:6.5 vs 17天)。

  生酮组幼鼠体现出皮下和性腺脂肪机合损失、股四头肌肌肉删除、脾肿大,这都是规范的恶病质体现饮食。

  阐发幼鼠血糖和血液中的酮体后,商酌者浮现,这些荷瘤幼鼠昭彰并不“适当”生酮饮食饮食,它们体内血糖快速降低,轮回内酮体水准也较非荷瘤幼鼠更低。

  生酮饮食如此富含脂质的饮食或许为脂质过氧化和脂质自正在基的酿成供应豪爽底物。商酌者正在幼鼠肝脏内检测到了豪爽4-HNE的堆集,这是脂肪酸氧化出现的紧要脂质过氧化产品(LPP)。

  寻常环境下,脂质过氧化率并不高,NADPH依赖的谷胱甘肽(GSH)等抗氧化防御体系也能实时把有毒产品消灭。然而一朝不行实时“解毒”,堆集的LPP就会导致细胞涌现依赖于铁的圭表性细胞断命,也即是铁断命(ferropotosis)。

  本质上,生酮饮食的荷瘤幼鼠体内,这一体系也确切正在超饱和运行,商酌者考察到它们体内GSH与其氧化型的比值消浸、铁断命标识物明显增多。给幼鼠喂食抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)或许促使谷胱甘肽生物合成、删除LPP堆集。

  由此可见,生酮饮食可能通过脂质过氧化诱发一连的癌细胞铁断命,这也是它延缓肿瘤成长的机造之一。

  糖皮质激素的生物合成涉及NADPH依赖的胆固醇酶促还原响应。人类糖皮质激素的紧要成员之一即是皮质醇(啮齿类动物中的皮质酮),正在癌症恶病质中饮食,皮质醇会驱动适当性变更,网罗调剂葡萄糖/卵白质/脂肪等养分物质的蓄积和领悟。

  商酌者浮现,正在发作恶病质时,饲喂寻常饮食的荷瘤幼鼠皮质酮浓度明显升高,然而生酮饮食的幼鼠皮质酮水准却稳固。

  对比幼鼠的转录组举办GSEA阐发,商酌者浮现生酮组幼鼠的类固醇生物合成和胆固醇稳态途径明显下调。这讲明生酮组荷瘤幼鼠的皮质酮合成受损。

  非常一提饮食,固然IL-6或许驱动皮质酮开释,然而试验中商酌者并未考察到区别饮食组的IL-6水准分歧,最少这回不是IL-6的题目。

  通过体表商酌,商酌者浮现,LPP或许直接逼迫人肾上腺皮质细胞中皮质醇的出现,他们以为这可以是由于LPP花消了NADPH。

  商酌者正在生酮组幼鼠中够考察到了多种代谢记号物的转移,比方泛素介导的卵白质水解流程的受损、糖/丙酮酸代谢联系基因的下调、脂肪酸代谢的极度等等。

  可能说,生酮组荷瘤幼鼠皮质酮生物合成受损,激励了一系列代谢不适当、能源愚弄缺乏饮食、血糖水准消浸,并最终提前诱发了癌症恶病质。

  商酌者还浮现,正在恶病质状况下,生酮组幼鼠相较寻常饮食组幼鼠的轮回GDF-15水准更高。GDF-15是一种转化成长因子TGF-β超家族成员,或许介导食品摄入删除,已被以为是癌症恶病质的厌食和醛中毒惹起的厌食症的机造之一半岛彩票。云云也或许诠释幼鼠涌现的摄食删除了。

  商酌者给荷瘤幼鼠打针了,浮现它或许正在保存生酮饮食的抗癌成果的同时,明显延缓恶病质爆发、伸长了幼鼠的糊口期。

  可能浮现,正在寻常饮食组中,本质上促使了肿瘤的成长,导致PFS缩短,然而正在生酮组中却是强强协同,肿瘤长不动、糊口没变短。

  调整也明显挽救了生酮组幼鼠的代谢题目,脂肪机合花消、肌肉花消和脾肿大题目都好转了。

  这项商酌不只提出了生酮饮食正在抗癌和诱导恶病质两个对糊口截然相反的方面的效用机造,也提示咱们体系干涉的结果不行仅从对肿瘤的影响中揣度。正在临床中,也要连系多方面磋议调整对患者的价钱。

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