轻断食和生酮饮食能否改善肿瘤治疗
通过特定饮食治疗癌症的提法,已经有不少医生和营养学专家在畅销书和网站上宣扬过。通过饮食改善针对肿瘤的治疗的作用有多少科学依据,近日在Science网站上发表了一篇文章对这个话题进行了讨论。
禁食或“轻断食”是减肥人群所热衷的,有研究显示禁食或“轻断食”能减轻炎症,改善慢性免疫疾病。理论上讲,癌细胞需要不断的分裂增殖,对营养物质的需求更高,控制营养物质摄入可能对肿瘤细胞的增殖产生更大影响,控制热量的摄入可能导致身体中胰岛素等激素水平的变化,这些激素可能刺激肿瘤细胞的增生。
致力于通过调节饮食来改善癌症治疗的先驱之一南加州大学Longo教授的研究团队,在体外实验中发现,降低培养液中的营养物质能够保护健康细胞不受化疗药物毒副作用的伤害,反而能让肿瘤细胞更容易死亡。在小鼠癌症模型中,禁食也能够帮助药物抑制肿瘤的增生并且提高动物的生存期。
Longo教授认为,禁食造成血液中的葡萄糖水平下降,这让健康细胞进入一种代谢缓慢的保护状态,而肿瘤细胞需要继续增殖,因而让它们对“饥饿”更为敏感。虽然在动物研究中支持模拟禁食的食谱对治疗癌症有益的证据较多,但在人类中进行的临床试验仍然较少。
Longo教授此前一项Ⅱ期临床试验研究中,131例HER2阴性早期乳腺癌患者,在接受新辅助化疗同时,选择模拟禁食的饮食或者正常饮食。试验结果显示,在模拟禁食饮食的患者中,获得影像学完全缓解或部分缓解的患者更多。模拟禁食饮食能显著降低化疗在T淋巴细胞中导致的DNA损伤。不过,因为模拟禁食的饮食比较难吃,很多临床试验参与者未坚持完成该临床试验,使得研究者没有足够的数据来评估饮食对患者生存的影响。
Longo教授的研究团队已经与美国国家癌症研究所(NCI)申请进行包括460例患者的大型临床试验,以期可进一步验证模拟禁食饮食与化疗联用,在治疗乳腺癌方面的效果。
在不降低热量摄入的前提下,达到和禁食相似的降低血糖和激素水平效果的就是时下流行的生酮饮食了。生酮饮食是一种高脂肪、低碳水化合物的饮食,它通过迫使肝脏将多余的脂肪降解成酮体来提供能量,而习惯于依赖葡萄糖来获得能量的肿瘤细胞更难于生存。对于特定抗肿瘤疗法来说,生酮饮食有更为明显的效果。
PI3K抑制剂在临床试验中被用于治疗多种类型肿瘤,然而在大多数类型肿瘤中的效果不佳,只获美国FDA批准用于治疗某些血液系统肿瘤和乳腺癌。此前有研究发现,PI3K抑制剂之所以无效的原因在于其一个副作用是导致血糖升高,而身体为了降低血糖会分泌胰岛素,胰岛素会刺激肿瘤中的PI3K信号通路,从而消除PI3K抑制剂的作用。
在小鼠实验中,研究者用降低血糖水平的药物(例如二甲双胍和SGLT2抑制剂)或生酮饮食来降低血液中的胰岛素水平。实验结果显示,生酮饮食与PI3K抑制剂联用,在降低小鼠肿瘤负荷和延长生存期方面发挥明显作用。
目前,纪念斯隆·凯特琳癌症中心和威尔康奈尔医学院正在联合进行两项临床试验,在携带基因突变导致PI3K信号通路过度兴奋的子宫内膜癌和其他癌症类型患者中,检验生酮饮食与PI3K抑制剂联用的效果。研究者表示,如果临床试验证实生酮饮食能帮助PI3K抑制剂阻止肿瘤生长,生酮饮食将有可能成为标准治疗的一部分。
研究者指出,对于有些偏好从脂肪中获取能量的肿瘤来说,生酮饮食可能起到适得其反的效果。研究者发现生酮饮食在白血病小鼠模型中反而激发了肿瘤的生长。想要使用生酮饮食作为治疗手段,需要对它的作用机制具有深刻的理解。
禁食和生酮饮食以外,学界也在探索对饮食更精准的调控对治疗癌症的影响。一项研究显示,去除饮食中的丝氨酸和甘氨酸这两种氨基酸,能延缓携带P53基因突变的淋巴瘤或结肠癌的增长,延长动物的寿命。在人体中检验这一策略的临床试验也将在今年开始。
对于患者来说,能坚持使用特定饮食是需要解决的重要问题。有些健康状态不良的患者可能无法接受限制热量摄入的饮食,严格遵循生酮饮食对很多患者来说可能也会觉得很倒胃口。消减特定氨基酸的饮食可能需要专门准备的食物或食谱才能完成。
解决这一问题的替代方案是使用和这些饮食类型效果相同的药物,例如阻断合成蛋白酶可以抑制特定氨基酸的合成。在动物实验中,在普通饮食中加入酮体可以达到和生酮饮食类似的效果。
肿瘤与饮食关系研究正从零星探索向系统分析探究每种饮食优劣的方向转变,利用调控饮食来抗肿瘤不再是非主流,人们开始认真探究饮食与肿瘤代谢及治疗之间的关系。 (编译 张娜)