研究证实,高盐饮食(咸食)会诱发脑肿瘤恶化的分子层面因果关系。


韩国科学技术院(KAIST)1日表示,该校生命科学系 Lee Heunggyu 教授研究团队首次在全球范围内揭示,高盐饮食会改变肠道微生物组成,而此时微生物分泌的代谢产物“丙酸(propionate)”在肠道内过度蓄积,可能导致脑肿瘤恶化。


(自左起)生命科学系教授 Lee Heunggyu、博士 Kim Chaewon(监视器)、博士 Kim Hyunjin。KAIST提供

(自左起)生命科学系教授 Lee Heunggyu、博士 Kim Chaewon(监视器)、博士 Kim Hyunjin。KAIST提供

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研究团队利用脑肿瘤小鼠模型开展实验,证实了上述事实。实验显示,连续4周摄入高盐饲料的小鼠,在注入肿瘤细胞后,其生存率明显低于摄入普通饲料的小鼠,肿瘤体积也明显增大。


尤其是在用抗生素去除肠道微生物,或向无菌小鼠移植粪便(相当于摄入高盐饲料者粪便的小鼠粪便样本)微生物的实验中,也观察到了类似的脑肿瘤恶化反应。这从侧面证明,肠道微生物的变化是脑肿瘤恶化的关键因素。


研究团队还发现,在肠道微生物中,“脆弱拟杆菌(Bacteroides vulgatus)”菌群会因高盐饮食而增加,该菌会提高“丙酸(propionate)”相关酶的表达。


进行高盐饮食实验的小鼠,其肠道内丙酸浓度异常升高;即便脑肿瘤细胞所处环境中的氧气充足,这种物质仍会让细胞“误以为”缺氧,从而激活“低氧诱导因子-1α(HIF-1α)”。


此外,丙酸还会增加“转化生长因子-β(TGF-β)”,并使“Ⅰ型胶原蛋白(COL1A1)”过度生成,导致肿瘤细胞更易扩散、恶性程度提高。研究团队作出了上述说明。


KAIST提供

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Lee Heunggyu 教授表示:“本研究首次在分子水平上揭示,摄入咸食会改变肠道微生物生态系统,而在这一过程中产生的代谢产物会加重脑肿瘤。”“这一研究成果今后将作为基础资料,用于探讨饮食调控对脑肿瘤患者的影响,并为开发基于肠道微生物的治疗策略提供依据。”


另一方面,本研究是在科学技术信息通信部和韩国研究财团支持的个人基础研究项目及生物医疗技术开发项目框架下开展的。



研究结果(论文)已刊登在生物医学领域学术期刊《Journal of Experimental Medicine》5月22日出版的期号上。论文的共同第一作者为 KAIST 博士 Kim Chaewon(现为美国哈佛医学院附属波士顿儿童医院博士后研究员)和博士 Kim Hyunjin(KAIST 生命科学研究所博士后研究员)。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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