《科學(xué)》：飲料中的糖漿，加速腫瘤生長(zhǎng)

量攝取含高果糖玉米糖漿（HFCS）飲料和肥胖及結(jié)直腸癌高風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)，但HFCS是否直接促進(jìn)腫瘤發(fā)生仍未明。本研究探討每日口服HFCS對(duì)腸腫瘤易感的APC突變小鼠的影響。HFCS組小鼠腫瘤較大且等級(jí)較高。HFSC提高腸腔中果糖濃度及血糖值，而腫瘤能轉(zhuǎn)運(yùn)這兩種糖，并將果糖轉(zhuǎn)化為果糖-1-磷酸，激活糖酵解并促進(jìn)脂肪酸合成以支持其生長(zhǎng)。綜上結(jié)果提示每日攝入即使中等劑量的HFCS，也會(huì)促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)。

加速腫瘤生長(zhǎng)

這項(xiàng)研究由貝勒醫(yī)學(xué)院和康奈爾醫(yī)學(xué)院共同完成，康奈爾醫(yī)學(xué)院的Lewis Cantley與貝勒醫(yī)學(xué)院的Jihye Yun是本文共同通訊作者。為了觀察高果糖玉米糖漿對(duì)腫瘤生長(zhǎng)的影響，研究人員敲除了一批小鼠的APC基因。APC基因是一類結(jié)直腸癌抑制基因，控制著腸道細(xì)胞的生長(zhǎng)。APC基因被敲除后，小鼠正常的腸道細(xì)胞會(huì)失去控制、開(kāi)始無(wú)限生長(zhǎng)增殖，形成息肉，也就是良性的早期腫瘤。

在隨后的兩個(gè)月內(nèi)，研究人員每天向這些小鼠注射0.4毫升25%的玉米糖漿，這種糖漿中葡萄糖與果糖的比例為45:55。按體重?fù)Q算，試驗(yàn)中的糖漿攝入量，相當(dāng)于成年人每天喝一罐含糖飲料（例如可樂(lè)）。兩個(gè)月后，研究人員發(fā)現(xiàn)，每天攝入的少量糖漿不足以導(dǎo)致小鼠肥胖或代謝紊亂，但相比于對(duì)照組，它們腸道內(nèi)的腫瘤明顯增大，且惡化程度更迅速。這意味著，長(zhǎng)期攝入即使是少量的高果糖玉米糖漿，也加速了小鼠腸道腫瘤的發(fā)展。

實(shí)驗(yàn)組（右）的腫瘤大小明顯超過(guò)對(duì)照組（左）

為什么試驗(yàn)中的玉米糖漿會(huì)與腫瘤生長(zhǎng)扯上關(guān)系？研究團(tuán)隊(duì)在進(jìn)一步分析中發(fā)現(xiàn)了其中的機(jī)制。

在這些“喝”了兩個(gè)月糖漿的小鼠體內(nèi)，研究人員發(fā)現(xiàn)，其腸腔內(nèi)與血液中的葡萄糖、果糖含量均明顯升高。對(duì)腫瘤細(xì)胞來(lái)說(shuō)，葡萄糖不僅是重要的能量來(lái)源，還能直接指導(dǎo)脂肪酸的合成。而后者是腫瘤細(xì)胞構(gòu)建細(xì)胞膜、信號(hào)分子的重要原料。

實(shí)驗(yàn)組（下）與對(duì)照組（上）腸道中的腫瘤生長(zhǎng)情況

那么，果糖又對(duì)腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生了怎樣的影響？研究人員通過(guò)同位素示蹤發(fā)現(xiàn)，腫瘤細(xì)胞中的一種果糖代謝酶（KHK）將果糖降解為果糖-1-磷酸。隨后，果糖-1-磷酸可以通過(guò)進(jìn)一步反應(yīng)激活糖酵解過(guò)程，并為葡萄糖合成脂肪酸提供能量。

在進(jìn)一步的研究中，研究人員分別敲除了小鼠中編碼果糖代謝酶（KHK）與脂肪酸合成酶（FASN）的基因。這時(shí)，小鼠盡管缺少了APC基因，但它們?cè)诒婚L(zhǎng)期注射玉米糖漿后，腫瘤生長(zhǎng)并沒(méi)有加速。這意味著，果糖被腸道中的腫瘤細(xì)胞用作“燃料”、加速生長(zhǎng)。而抑制果糖代謝或脂肪酸合成過(guò)程，都能有效控制腫瘤的發(fā)展。

危險(xiǎn)的含糖飲料

上世紀(jì)70年代的美國(guó)，高果糖玉米糖漿開(kāi)始進(jìn)入食品市場(chǎng)。其最初、也是最主要的使用場(chǎng)合，就是用作含糖飲料的甜味劑。1984年，兩大可樂(lè)品牌相繼用玉米糖漿完全取代了白砂糖。此后，玉米糖漿在多種飲料，以及果凍、果醬、面包、蛋糕等食品中廣泛使用。（小編在樓下超市隨機(jī)翻看了20種主流含糖飲料的標(biāo)簽，其中14種都用到了高果糖玉米糖漿。）

（圖片來(lái)源：pixabay）

這些含糖飲料是否會(huì)加速人體腫瘤的發(fā)展，目前還難以斷定。畢竟這項(xiàng)研究只是小鼠試驗(yàn)，我們需要更多的研究來(lái)證實(shí)，這一結(jié)論對(duì)人類是否具有普適性。一旦成立，它不僅會(huì)對(duì)我們的飲食選擇造成深遠(yuǎn)影響，還可能為近年來(lái)結(jié)直腸癌發(fā)病率的上升提供新的解釋。腸道息肉在中青年人群中并不罕見(jiàn)。正常情況下，腸道息肉需要二三十年才可能發(fā)展成惡性腫瘤。而隨著含量飲料的長(zhǎng)期攝入，這一癌變周期可能會(huì)大幅縮短。長(zhǎng)期飲用含糖飲料，可能是飲食結(jié)構(gòu)變化之外，結(jié)直腸癌發(fā)病率上升的另一個(gè)原因。

不過(guò)，這項(xiàng)研究帶來(lái)的不僅是壞消息，它還有可能為癌癥治療提供新的思路。此前，一些人提出，可以通過(guò)減少葡萄糖攝入來(lái)“餓”死腫瘤細(xì)胞。但問(wèn)題是，葡萄糖對(duì)人體活動(dòng)來(lái)說(shuō)同樣是必需的，可能腫瘤細(xì)胞還沒(méi)餓死，人就先倒下了?！芭c葡萄糖不同，果糖不是生存與維持正常細(xì)胞生長(zhǎng)的必需品。因此，對(duì)果糖代謝的研究有可能帶來(lái)新的治療手段?！盝ihye Yun解釋道。論文也指出，抑制果糖代謝酶或GLUT5（一種葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白），或許能選擇性地抑制腸道腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。

但無(wú)論如何，考慮到肥胖、心血管疾病以及潛在的癌癥風(fēng)險(xiǎn)，我們都有無(wú)數(shù)多的理由少喝含糖飲料。