正确饮食可以提高抗癌药物的药效

适当的饮食可以提高小鼠体内某些抗癌药物的药效。图片来源:Alfred Schauhuber/ullstein bild via Getty

根据最近两项关于小鼠的研究表明,增强某些抗癌药物的药效可能通过简单地改变饮食而实现。最新结果是从持续地推动到不断地利用人体的新陈代谢来对抗癌症。

7月11日发表在《Nature》杂志上的一项研究发现,用氨基酸组氨酸补充小鼠食物,可以使一种叫氨甲喋呤的化疗方法更有效地对抗白血病细胞。组氨酸,尤其是富含肉类和豆类的食物,可以用来做营养补充剂。

这项研究是紧接着7月4日发表在《自然》杂志上的一项研究进行的,那篇研究发现,使用饮食影响胰岛素水平可以使另一种针对PI3K蛋白质的癌症药物更有疗效。

这两组团队现在都想要弄清楚他们的方法对于癌症患者是否有效。但是现在,小鼠实验的结果表明,患者所吃的食物能够影响抗癌药物的疗效。

David Sabatini在马萨诸塞州剑桥市怀特黑德生物医学研究所(Whitehead Institute for Biomedical Research)研究生长发育和新陈代谢,同时也是组氨酸研究的主要作者,他认为,饮食在癌症治疗中起着重要作用。

利用弱点

肿瘤细胞使用一些不寻常的代谢途径去破坏营养物质,以支撑异常生长。长期以来,研究者一直将这种途径视为可利用的潜在弱点:某种药物可以通过阻碍一条或几条途径来杀死肿瘤细胞,同时却可以留下大部分健康细胞。

例如去年,在伦敦弗朗西斯·克里克研究所(Francis Crick Institute)工作的癌症研究员Karen Vousden和她的同事证实,限制日常饮食中的丝氨酸和甘氨酸含量,会提高基因改造后易患癌症的小鼠的存活率。这两种氨基酸对于细胞在低氧环境下的生长起着重要作用——而在肿瘤内部,低氧环境比较常见。

但这两项最新的研究采用了一种略微不同的方法:利用代谢途径放大其他抗癌药物的作用。

Sabatini和他的同事筛选癌细胞来寻找与对氨甲喋呤产生反应的相关基因,氨甲喋呤是一种常用于治疗儿童白血病以及其他癌症的药物,但毒性很强。这项研究生产了一种基因,这种基因能够编码参与合成组氨酸的酶。

这个团队发现,过量的组氨酸会使移植到小鼠体内的白血病细胞对氨甲喋呤更敏感。Sabatini希望,如果这个发现在人体内依旧成立,那么给予癌症患者组氨酸补充剂可以允许医生使用更低剂量、更低毒性的氨甲喋呤。

7月4日发表的研究检测了一系列针对PI3K的药物,PI3K是一种在癌细胞中经常发生突变以帮助肿瘤生长的蛋白质。这些药物在临床试验中的表现与实验结果并不一致。但是研究者发现,导致这种现象的部分原因是当PI3K 被抑制时,胰岛素水平上升。胰岛素会重新激活PI3K介导的分子通路,从而克服药物影响。

研究团队发现,阻止胰岛素上升、使用药物或是进行含极低碳水化合物食物的饮食(生酮膳食)都能够阻止这种再激活,并提高小鼠体内PI3K 抑制剂的药效。

饮食限制

德国维尔茨堡大学(the University of Würzburg)癌症研究者Almut Schulze说,现在的关键是把在小鼠体内得到的结果运用在人体内。这可能很棘手,因为控制一个人的饮食要比控制小鼠难得多。但是癌症患者可能有很强大的坚持饮食习惯的动力,即使是非常严格的生酮饮食。

美国路德维希癌症研究所(the Ludwig Institute for Cancer Research)的癌症研究者Chi Van Dang说,我们现在面临的另一项挑战是确定哪些患者最有可能从改变饮食这一方法中受益。一些制药公司已经不再生产针对癌症代谢的药物,部分原因就是难以确定目标患者。

Dang说,新陈代谢的个体差异很大,人体可能不会以同样的方式对治疗做出反应。

原文链接:

https://www.nature.com/articles/d41586-018-05694-w

作者:Heidi Ledford

翻译:孙婷婷

校正:杨青

本文来自:环球科学


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