輕斷食、生酮飲食改善癌症治療?來看看《科學》怎麼說

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通過改變飲食來治療疾病一直是人們關心的問題。畢竟,改變飲食是很多人認為能夠自我控制的因素,而對飲食的控制也是治療很多疾病的關鍵之一,比如對於糖尿病和肥胖症等代謝類疾病來說,飲食管理是綜合治療手段的重要組成。對患有罕見病苯丙酮尿症的患者來說,控制食物中苯丙氨酸的攝入是常見的治療手段。

通過特定飲食治療癌症的說法也有不短的歷史,不少醫生和自稱的營養學專家都在暢銷書和網站上宣揚過這種策略。然而,通過飲食改善針對癌症這類特定疾病的治療,它們的作用又有多少科學依據?近日在頂尖科學期刊《科學》上發表的一篇文章對這個話題進行了討論。

輕斷食、生酮飲食改善癌症治療?來看看《科學》怎麼說

禁食或「輕斷食」對癌症治療的影響

禁食或「輕斷食」是減肥的熱門手段,也有研究顯示它們能夠減輕炎症,改善慢性免疫疾病。理論上講,癌細胞與健康細胞的區別在於它們需要不斷的分裂增殖,因此對營養物質的需求更高。控制營養物質的攝入可能對腫瘤細胞的增殖產生更大的影響,而且,控制熱量的攝入可能導致身體中胰島素等激素水平的變化,而這些激素可能刺激腫瘤細胞的增生。

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南加州大學(USC)的生物化學教授Valter Longo博士是致力於通過調節飲食來改善癌症治療的先驅之一。在體外實驗中,他的團隊發現降低培養液中的營養物質能夠保護健康細胞不受化療藥物毒副作用的傷害,並且反而能夠讓腫瘤細胞更容易死亡。在小鼠癌症模型中,禁食也能夠幫助藥物抑制腫瘤的增生並且提高動物的生存期。

Longo博士認為,禁食造成血液中的葡萄糖水平下降,這讓健康細胞進入一種代謝緩慢的保護狀態,而腫瘤細胞需要繼續增殖,因而讓它們對「飢餓」更為敏感。雖然在動物研究中支持模擬禁食的食譜對治療癌症有益的證據較多,但是在人類中進行的臨床試驗仍然較少。

去年,Longo博士的團隊參與的一項2期臨床試驗研究在Nature Communications上發表。在這項研究中,131名HER2陰性早期乳腺癌患者,在接受新輔助化療(neoadjuvant chemotherapy)的同時,選擇模擬禁食的飲食(fast mimicking diet,FMD)或者正常飲食。試驗結果顯示,在服用FMD的患者中,獲得放射學完全緩解或部分緩解的患者更多。而且,FMD能夠顯著降低化療在T淋巴細胞中導致的DNA損傷。

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然而這項臨床試驗也暴露出FMD飲食的缺陷,那就是它們很「難吃」,這導致了很多患者沒有堅持完成臨床試驗,讓研究人員沒有足夠的數據來評估飲食對患者生存期的影響。

Longo博士的團隊已經與美國國家癌症研究所(NCI)申請進行包括460名患者的大型臨床試驗,希望能夠進一步驗證FMD與化療聯用,在治療乳腺癌方面的效果。

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生酮飲食讓某些抗癌療法更為有效

對於癌症患者來說,在接受治療的同時還要「挨餓」可能是很具挑戰性的一件事。不過有其它的方法在不降低熱量攝入的情況下,達到和禁食類似的降低血糖和激素水平的效果。這就是頗為流行的生酮飲食。

生酮飲食是一種高脂肪、低碳水化合物的飲食,它通過迫使肝臟將多餘的脂肪降解成酮體來提供能量,而習慣於依賴葡萄糖來獲得能量的腫瘤細胞可能更難於生存。對於特定抗癌療法來說,生酮飲食還有更為明顯的效果。

PI3K抑製劑在臨床試驗中被用於治療多種癌症類型,然而它在大多數癌症類型中的效果不佳,只被美國FDA批准用於治療某些血液癌症和乳腺癌。2018年在《自然》雜誌上發表的一項研究中,研究人員發現,PI3K抑製劑之所以無效的原因在於它的一個副作用是導致血糖升高,而身體為了降低血糖會分泌胰島素,胰島素會刺激腫瘤中的PI3K信號通路,從而消除PI3K抑製劑的作用。

在小鼠實驗中,研究人員用降低血糖水平的藥物(例如二甲雙胍和SGLT2抑製劑)或者生酮飲食來降低血液中的胰島素水平。實驗結果顯示,生酮飲食與PI3K抑製劑聯用,在降低小鼠腫瘤負擔和延長生存期方面產生了最大的作用。

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目前,紀念斯隆-凱特琳癌症中心和威爾康奈爾醫學院正在聯合進行兩項臨床試驗,在攜帶基因突變導致PI3K信號通路過度興奮的子宮內膜癌和其它癌症類型患者中,檢驗生酮飲食與PI3K抑製劑聯用的效果。威爾康奈爾醫學院的Lewis Cantley教授表示,如果臨床試驗證實生酮飲食能夠幫助PI3K抑製劑阻止腫瘤生長,它們「可能成為標準治療的一部分。」

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不過研究人員也警告,對於有些偏好從脂肪中獲取能量的癌症來說,生酮飲食可能起到適得其反的效果。Cantley教授的研究發現生酮飲食在白血病小鼠模型中反而激發了腫瘤的生長。因此想要使用生酮飲食作為治療手段需要對它的作用機制具有深刻的理解。

利用飲食抗癌迎來新時代

禁食和生酮飲食以外,科學家們也在探索對飲食進行更為精準的調控對治療癌症的影響。例如,2017年在《自然》上發表的一項研究顯示,去除飲食中的絲氨酸和甘氨酸這兩種氨基酸,能夠延緩攜帶P53基因突變的淋巴瘤或結腸癌的增長,延長動物的壽命。在人體中檢驗這一策略的臨床試驗也將在今年開始。

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對於所有患者來說,能夠堅持使用特定飲食是需要解決的重要問題。有些健康狀態不良的患者可能無法接受限制熱量攝入的飲食,嚴格遵循生酮飲食對很多患者來說可能也會覺得很倒胃口。消減特定氨基酸的飲食可能需要專門準備的食物或者食譜才能完成。

解決這一問題的一個替代方案是使用和這些飲食類型效果相同的藥物,例如阻斷合成蛋白酶可以抑制特定氨基酸的合成。在動物實驗中,在普通飲食中加入酮體可以達到和生酮飲食類似的效果。

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業界專家表示,在研究癌症和飲食之間關係方面,科學家們正在從零星的探索向系統性地分析和理解每種飲食的優劣轉變。在Nature Reviews Cancer上發表的文章中,專家們也提出了基於證據和科學研究,探索飲食與癌症代謝之間關係的框架。令人可喜的是,利用飲食抗癌不再是不被重視的「非主流」觀點,這一領域正在迎來人們嚴肅考慮飲食作用的新時代。

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