Nature子刊重大突破!禁食加维生素C对难治疗的癌症有效

2021-11-29 转化医学 转化医学

重大进展!

来自南加州大学(USC)和米兰IFOM癌症研究所的科学家们发现,一种模仿禁食的饮食与维生素C结合后,在治疗某些类型的癌症时可能会更有效。

在对小鼠的研究中,研究人员发现,该组合延缓了多种小鼠结直肠癌模型的肿瘤进展;在一些小鼠中,它导致了疾病消退。研究结果发表在Nature Communications杂志上。

"我们首次展示了如何用完全无毒的干预有效地治疗癌症,"该研究通讯作者、USC长寿研究所老年医学和生物科学教授Valter Longo说道。"我们已经采取了两种被广泛研究用于延缓衰老干预措施的治疗方法--一种模仿禁食的饮食和维生素C--并将它们结合起来作为一种有效的癌症治疗方法。"

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图片来源:Nature Communications

 

研究人员说,虽然对癌症患者来说,禁食仍然是一个具有挑战性的选择,但一个更安全、更可行的选择是低卡路里、植物性饮食,这种饮食可以让细胞做出反应,就像身体在禁食一样。他们的发现表明,一种低毒性的治疗方法,即模仿禁食的饮食加上维生素C,有可能取代毒性更强的治疗方法。

之前关于维生素C抗癌作用的研究结果并不一致。然而,最近的研究开始显示出一些疗效,尤其是与化疗联合使用。在这项新研究中,研究小组想要找出一种模仿禁食的饮食是否可以通过创造一种对癌细胞有害但对正常细胞仍然安全的环境来增强大剂量维生素C的抗癌作用。

"我们的第一个体外实验显示了显着的效果,"Longo说。"单独使用时,模仿禁食的饮食或维生素C可以减少癌细胞的生长,并导致癌细胞死亡的轻微增加。但是当它们一起使用时,产生了戏剧性的效果,杀死了几乎所有的癌细胞。"

Longo和他的同事们只在被认为是癌症研究中最具挑战性的目标之一的KRAS突变癌细胞中发现了这种强烈的效应。KRAS基因的这些突变表明,人体正在抵抗大多数抗癌治疗,它们降低了患者的存活率。KRAS突变发生在大约四分之一的人类癌症中,估计在所有结肠直肠癌中发生的突变高达一半。

这项研究还提供了一些线索,说明为什么之前关于维生素C作为一种潜在抗癌疗法的研究显示的效果有限。就其本身而言,维生素C治疗似乎可以通过增加铁蛋白(一种结合铁的蛋白质)的水平,触发KRAS突变的细胞来保护癌细胞。但是通过降低铁蛋白的水平,科学家们设法提高了维生素C对癌细胞的毒性。在这一发现中,科学家们还发现,铁结合蛋白水平高的结肠直肠癌患者存活率较低。

"在这项研究中,我们观察到快速模仿的饮食周期如何能够提高药理学剂量的维生素C对KRAS突变癌症的疗效,"意大利米兰的IFOM分子肿瘤学研究中心的研究合着者Maira Di Tano说。"这是通过调节铁的水平和参与氧化应激的分子机制来实现的。研究结果特别针对一种控制铁水平的基因:血红素氧合酶-1。"

该研究小组之前的研究显示,禁食和模仿禁食的饮食可以减缓癌症的进展,使化疗对肿瘤细胞更有效,同时保护正常细胞免受化疗相关的副作用。在乳腺癌和黑素瘤小鼠模型中,这种组合增强了免疫系统的抗肿瘤反应。

科学家们认为,治疗癌症最终将使用低毒药物,其方式类似于抗生素用于治疗杀死特定细菌的感染,但如果第一种药物无效,可以用其他药物替代。

为了实现这一目标,他们说,他们需要首先测试两个假设:他们的无毒组合干预措施将在老鼠身上起作用,以及在人类临床试验中看起来很有希望。在这项新的研究中,他们说他们已经证明了两者。目前至少有5个临床试验,包括在南加州大学对乳腺癌和前列腺癌患者进行的一项试验,现在正在研究模仿禁食的饮食与不同抗癌药物联合使用的效果。

参考资料:

A combo of fasting plus vitamin C is effective for hard-to-treat cancers, study shows

Maira Di Tano et al, Synergistic effect of fasting-mimicking diet and vitamin C against KRAS mutated cancers, Nature Communications (2020).



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