8 ^6 V7 e. J. ~( N: N, }果糖与葡萄糖属于同分异构体,但它们在人体中代谢却不同,葡萄糖可以在整个身体中被代谢,而果糖几乎全部由小肠和肝脏所代谢。这两种糖都天然存在于水果、蔬菜、乳制品以及谷物中,由于果糖更甜,已被广泛用作食品甜味剂,添加了果糖的食品几乎无处不在。与100年前相比,一个普通人每年摄入的果糖增加了十几倍。3 ~/ h5 T5 b8 U9 d5 X
) X# f% U# N$ e鉴于近年来膳食果糖摄入量的快速增长,研究人员希望了解果糖是否以及如何影响肿瘤生长。" d% d! a3 @# u
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研究团队首先通过给肿瘤小鼠模型(黑色素瘤、乳腺癌和宫颈癌)喂食富含果糖的食物,然后测量肿瘤生长速度。结果显示,添加果糖确实促进了肿瘤生长(增加了2倍甚至更多),但没有改变体重、空腹血糖或空腹胰岛素水平。8 `/ F/ n& n' ]" c& V; I
: l! t" Q* }7 d; P1 }* r研究团队最初的预期是,肿瘤细胞会像代谢葡萄糖一样来代谢果糖,并直接利用果糖的原子来构建新的细胞成分(例如DNA),但令他们惊讶的是,向培养皿中的癌细胞添加果糖时,这些癌细胞没有反应,它们生长速度几乎没有发生变化。 & K1 Z$ c/ F6 {* K/ S* L# k! L& g& Y , r" Q* v/ _% h& v研究团队很快就认识到,肿瘤细胞通常缺乏代谢果糖所需的KHK-C酶,因此无法直接利用果糖,也就是说,果糖在他们测试各种肿瘤细胞中几乎都没有代谢。研究团队进一步发现,肝脏才是关键!肝细胞能够将将果糖转化为肿瘤可利用的营养物质——脂质。 " a( ^4 @) ?: u( U& S- l4 d" K4 ]3 P* k8 Q! m1 b" t
研究团队通过代谢组学分析发现,高水平的果糖摄入会导致小鼠血液中多种脂质水平升高,包括溶血磷脂酰胆碱(LPC),进一步研究显示,添加果糖培养的肝细胞会释放LPC。也就是说,癌细胞本身并不能轻易地直接利用果糖,而是肝细胞将果糖代谢转化为LPC并分泌到血液中来“喂养”癌细胞。" S" K& t2 A9 D
肝脏代谢果糖产生脂质促进肿瘤生长 1 `- j9 H. e% O0 I9 G " z5 ?2 s$ |/ }2 g* J9 e癌症的一个关键特征是恶性细胞不受控地细胞分裂,从而快速增殖,每次细胞分裂都需要细胞膜,这就需要大量的构成细胞膜的关键成分——脂质,这些脂质虽然可以从头合成,但癌细胞直接从周围环境中吸收脂质显然更容易。大多数脂质不溶于血液,需要通过复杂的转运机制进入细胞,而LPC的独特之处在于其可溶性,因此可能是支持癌细胞快速增殖的最有效的脂质。; l/ V; S; c' W" A S' @