高果糖漿可促進小鼠腸道腫瘤的生長
生物通報導：糖真的會直接促進癌症的生長嗎？貝勒醫學院和康奈爾大學醫學院領導的一項研究表明，對於這個問題的答案，至少在小鼠身上是肯定的。研究人員指出每日攝入一定量的高果糖玉米糖漿（high-fructose corn syrup，高果糖漿），也就是相當於每天飲用約12盎司含糖飲料的個體，會加速腸道腫瘤的生長，這種作用與肥胖不同。
這一研究成果公布在今日Science雜誌上，研究也揭示了含糖飲料直接促進癌症生長的機制，提出了潛在的新型治療策略。
領導這一研究的是貝勒醫學院Jihye Yun博士，她表示，「越來越多的觀察性研究指出了飲用含糖飲料，肥胖和結直腸癌風險之間的關係，但是目前的觀點是認為這主要因為攝入過多糖會導致肥胖，確實，肥胖增加了包括結腸直腸癌在內的多種癌症的風險，然而我們不確定是否存在直接和因果聯繫。」
無關肥胖的癌症發展
為了解答這個問題，Yun和她的同事們創建了早期結腸癌的小鼠模型，其中APC基因被剔除。
「APC是結腸直腸癌的守門人，剔除這種蛋白質就像去除汽車的剎車一樣。沒有它，正常的腸道細胞不會停止生長，也不會死亡，而是形成稱為息肉polyps的早期腫瘤。超過90％的結腸直腸癌患者都有『APC突變類型』」。
利用這種疾病的小鼠模型，研究人員分析了攝入含糖水對腫瘤發展的影響。
高果糖漿也被稱為玉米果糖，主要由基因改造玉米製造，因此成本很低，高果糖漿已經上市40年了，由於價格便宜，逐漸成為了糖軟飲料中最常用的糖。這項實驗採用的糖水是25％的高果糖漿，高果糖漿由葡萄糖和果糖以45:55的比例組成。
當研究人員提供的是含糖飲料時，小鼠在一個月內迅速增加體重。為了防止小鼠肥胖，並模仿人類每天食用一罐蘇打水，研究人員每天一次用特殊的注射器給小鼠口服適量的含糖水。兩個月後，接受含糖水的APC模型小鼠沒有變得肥胖，但是腫瘤比飲用常規水的模型小鼠更大且階段更高。
「動物模型中的這種觀察結果可能解釋了為什麼過去30年中含糖量高的甜飲料和其他食物的消費增加與美國25至50歲結腸直腸癌患者增加有關。」
直接作用的作用機制
之後，研究小組分析了這種糖促進腫瘤生長的機制。他們發現飲用高果糖漿的APC模型小鼠的結腸中含有大量果糖。「我們發現含糖飲料分別增加了結腸和血液中的果糖和葡萄糖水準，並且腫瘤可以通過不同的途徑有效地攝取果糖和葡萄糖。」
通過尖端技術追蹤腫瘤組織中葡萄糖和果糖的命運，研究人員發現指出果糖首先經過化學改變，而這個過程能有效的促進脂肪酸的產生，最終促進腫瘤生長。
「以前的大多數研究都是使用葡萄糖或果糖來研究糖在動物或細胞系中的作用。我們認為這種方法並不能反映人們實際飲用含糖飲料的方式，因為飲料和食物都不是僅含有葡萄糖或果糖，它們往往包含含量相近的葡萄糖和果糖的。而我們的研究結果表明，果糖在腫瘤中的作用是增強葡萄糖引導脂肪酸合成的能力。由此產生的豐富脂肪酸可能被癌細胞用於形成細胞膜和信號分子，或者直接生長，影響炎症。」
果糖的作用令人驚訝
為了確定果糖代謝或增加的脂肪酸是否是糖誘導的腫瘤生長的原因，研究人員修改APC模型小鼠，讓其缺失編碼果糖代謝或脂肪酸合成的酶的基因。一組APC模型小鼠缺失參與果糖代謝的酶KHK，另一組缺失參與脂肪酸合成的酶FASN。結果他們發現，與APC模型小鼠不同，缺失這些基因的小鼠在餵食相同數量的高果糖漿時不會形成更大的腫瘤。
「這令人驚訝，也就是說大腸癌能利用高果糖漿，提高腫瘤生長速度，高果糖漿是大多數含糖蘇打水和許多其他加工食品的主要成分。雖然許多研究已將結直腸癌與飲食的相關性提高了，但是這項研究切切實實揭示了糖與結直腸癌之間的直接分子機制。」
「我們的研究結果也為治療開闢了新的可能性，」Yun說，「與葡萄糖不同，果糖對於正常細胞的存活和生長不是必需的，這表明針對果糖代謝的療法值得探索。」
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