上海
题图 | Pixabay
果糖，是一种天然存在于水果、蜂蜜等食物中的单糖，它和葡萄糖具有相同的化学式，但是它们的分子排列不同。果糖代谢的主要部位是肝脏，肝脏可以将果糖转化为葡萄糖、脂质和糖原等。此前研究显示，高果糖饮食与糖尿病、胰岛素抵抗、非酒精性脂肪肝、心血管疾病和癌症发病率上升有关。
多项研究显示，膳食中的果糖会促进肿瘤生长，然而，尚不清楚其具体作用机制。
2024年12月4日，华盛顿大学的研究人员在"Nature"期刊上发表了一篇题为" Dietary fructose enhances tumour growth indirectly via interorgan lipid transfer "的研究论文。
研究显示，饮食中的果糖会促进癌症生长，癌细胞本身无法利用果糖，而是吸收肝脏代谢果糖的代谢物，溶血磷脂酰胆碱（LPC），作为癌细胞可用的营养物质，从而加速肿瘤生长。
在这项研究中，研究人员利用黑色素瘤、乳腺癌和宫颈癌动物模型，分析了果糖促进癌细胞生长的潜在方式。
在斑马鱼黑色素瘤模型中，研究人员将斑马鱼置于普通水或添加果糖的水环境，两周后，果糖水中出现了肿瘤生长，但对照水中没有检测到肿瘤生长。在小鼠黑色素瘤模型中，发现了一致的结果，喂食高果糖玉米糖浆的小鼠肿瘤生长更快。
此外，研究人员还分析了其他肿瘤，包括小鼠乳腺癌、宫颈癌模型，结果不出意料，在所有情况下，与对照饮食相比，喂食高果糖玉米糖浆，都会导致肿瘤生长更快。
以上数据表明，饮食中的果糖会增加多种不同肿瘤模型中的肿瘤生长。
有意思的是，当研究人员直接在培养的癌细胞中添加果糖时，却发现癌细胞的生长没有发生变化。这意味着，果糖本身并不会促进癌细胞生长。
进一步分析发现，癌细胞缺乏果糖代谢所需的酶KHK-C，而肝细胞中存在丰富的KHK-C。
通过代谢组学分析发现，果糖在肝脏中被转换成脂质等大分子，包括溶血磷脂酰胆碱（LPC），而LPC是肿瘤可利用的营养物质，它们可能提供最有效和最高效的方法来支持肿瘤生长。
在培养的肝细胞中发现，添加果糖的肝细胞会释放LPC。
最后，研究人员还发现，抑制小鼠体内的KHK-C酶，可以阻止肝脏代谢果糖，并且肿瘤生长减少。此外，抑制癌细胞中LPC转化为磷脂酰胆碱也会导致肿瘤生长减少。
研究人员表示，不受控制地增殖是癌细胞的特征，每次细胞分裂时，细胞膜都需要复制，这需要大量的脂质，尽管脂质可以从头开始合成，但癌细胞更喜欢从周围吸收脂质，而不是制造脂质。大多数脂质不溶于血液，而LPC是独一无二的，可溶于血液。
总之，这项研究揭示了高果糖饮食促癌的机制，癌细胞本身无法利用果糖，而是肝脏将果糖转换为脂质，再被癌细胞吸收，从而间接促进肿瘤生长。
参考文献：
https://doi.org/10.1038/s41586-024-08258-3
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