3月22日，頂尖學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上刊登了一項與生活息息相關(guān)的研究：科學(xué)家們發(fā)現在小鼠模型中，富含果糖的玉米糖漿（high-fructose corn syrup）會(huì )促進(jìn)腫瘤的生長(cháng)！而玉米糖漿正是可樂(lè )等含糖飲料中的主要成分之一……
這項研究源自對歷史數據的觀(guān)察?？茖W(xué)家們發(fā)現，自從上世紀80年代起，可樂(lè )等含糖飲料開(kāi)始風(fēng)靡。而幾乎是在同一階段，年輕人中的結直腸癌發(fā)病率也在不斷上升。一些研究也發(fā)現，那些攝入更多含糖食品的人，患上結腸癌的風(fēng)險也更高。但這些發(fā)現還太為初步，最多只能將兩者聯(lián)系起來(lái)，無(wú)法帶來(lái)因果關(guān)系的判斷。
而本研究的目的，則是為了更好地了解飲食與癌癥之間的關(guān)聯(lián)。在美國，大部分含糖飲料的甜味來(lái)源是富含果糖的玉米糖漿，內含葡萄糖和果糖。而糖分對健康的負面影響，也早已得到了闡明。導致結腸癌的罪魁禍首，會(huì )是這些糖漿嗎？
為了回答這個(gè)問(wèn)題，研究人員們使用了早期結腸癌的小鼠模型。這些小鼠體內的APC基因被敲除，容易出現結腸癌。“超過(guò)90%的結直腸癌患者都有此類(lèi)APC突變，”本研究的主要負責人之一Jihye Yun教授說(shuō)道：“去除APC蛋白，就好像是挪走了汽車(chē)的剎車(chē)，讓正常的腸道細胞開(kāi)始無(wú)休止的生長(cháng)，形成早期腫瘤。”
隨后，研究人員每天給這些小鼠喂食400微升的玉米糖漿，大約只有8滴水的體積。從含量上看，大約相當于人類(lèi)每天喝一罐可樂(lè )。對糖漿量的嚴格控制，是為了避免小鼠產(chǎn)生肥胖癥狀，干擾分析。后續的結果表明，研究人員的控制很成功。8周到9周后，與對照組相比，攝入糖漿的小鼠，體重沒(méi)有顯著(zhù)差異。
但在它們體內，卻發(fā)生著(zhù)驚人的變化。解剖結果發(fā)現，與對照組相比，這些小鼠腸道的腫瘤數目雖然沒(méi)有明顯變化，但腫瘤體積卻明顯增大，惡性程度也更高。Yun教授說(shuō)，這些結果表明即便攝入了少量的糖漿，也能促進(jìn)腫瘤生長(cháng)。
“我們并沒(méi)有說(shuō)玉米糖漿導致了新腫瘤的發(fā)生，因為即便是沒(méi)有添加糖分的正常飲食，這些小鼠也會(huì )出現腫瘤，”本研究的第一作者M(jìn)arcus Goncalves教授提醒道：“但一旦你提供額外的糖分，腫瘤就會(huì )長(cháng)得更大。”
隨后，科學(xué)家們揭示了背后的分子機理。我們前面提到，玉米糖漿里含有葡萄糖和果糖。利用同位素標記的方法，他們發(fā)現結腸癌腫瘤細胞里的一種酶會(huì )先對果糖進(jìn)行代謝，產(chǎn)生一種叫做“果糖-1-磷酸”的代謝產(chǎn)物，而這種代謝產(chǎn)物會(huì )促進(jìn)腫瘤把葡萄糖作為能量源。此外，這種代謝產(chǎn)物也會(huì )促進(jìn)脂肪酸的合成，從另一個(gè)維度協(xié)助腫瘤生長(cháng)。
研究人員們指出，這種作用機制可能不僅僅限于玉米糖漿。在玉米糖漿中，葡萄糖和果糖的比例接近1：1。而平時(shí)更為常見(jiàn)的蔗糖，也正是由1：1的葡萄糖和果糖組成。因此他們猜測，蔗糖或許也能產(chǎn)生類(lèi)似的促癌效果。
這項研究在揭示糖類(lèi)的潛在危害之外，還帶來(lái)了潛在的抗癌策略。“我們的研究表明通過(guò)調控葡萄糖代謝，兩條遺傳通路有望逆轉玉米糖漿的效果。”本研究的另一位主要負責人Lewis Cantley教授評論道。作為癌癥醫學(xué)轉化的專(zhuān)家，Cantley教授也是藥明康德合作伙伴Agios Pharmaceuticals的創(chuàng )始人之一。目前，這家新興生物技術(shù)公司已有兩款創(chuàng )新抗癌藥物得到了美國FDA的批準。
在本項研究里，Cantley教授與其團隊提出的兩項“控癌”策略也已經(jīng)得到了動(dòng)物實(shí)驗的驗證。在帶有APC突變的小鼠模型中，科學(xué)家們又額外引入了兩種基因突變，一種能抑制果糖代謝，另一種能影響脂肪酸合成。實(shí)驗結果表明，任意一種突變，都能夠逆轉糖漿的“促癌”效果——即便攝入了糖漿，這些小鼠的腫瘤也沒(méi)有進(jìn)一步擴大。
“玉米糖漿是大部分含糖飲料中的主要成分。這項研究發(fā)現結直腸癌能利用糖漿作為能量源，加速腫瘤生長(cháng)，這令人驚訝，” Cantley教授總結道：“許多研究都將結直腸癌與飲食聯(lián)系了起來(lái)，這項研究則揭露了一種直接的分子機制，將糖類(lèi)攝取和結直腸癌聯(lián)系起來(lái)。”
這些在突變小鼠中取得的結果，能否在人類(lèi)身上得到重復，依舊是一個(gè)需要回答的問(wèn)題。但基于這些小鼠發(fā)現，研究人員們建議，罹患結腸癌的患者，或結腸癌高風(fēng)險人群，還是戒掉含糖飲料。
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