突破性研究:丙酮醛成为致癌新因素,不健康饮食增加癌症风险

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近期,顶级杂志《Cell》上发表的一项研究揭示了一个新的致癌机制,该研究发现,糖酵解过程中的中间产物丙酮醛能够直接使BRCA2蛋白失活,从而可能绕过传统的“二次打击”假说,促进癌症发生。
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这一发现表明,不健康的饮食习惯、肥胖或糖尿病前期可能通过增加体内丙酮醛水平,从而提高癌症风险。
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癌症是全球主要的健康问题之一,而其发病机制复杂多样。传统的“二次打击”假说认为,抑癌基因的两个拷贝都需要发生突变,才能导致癌症的发生。然而,新加坡国立大学的研究团队在《细胞》杂志上此次发表的研究表明,糖酵解过程中的丙酮醛可以不经过基因突变直接使BRCA2蛋白失活,为癌症的发生提供了新的解释。
BRCA2是一种重要的癌症抑制基因,其突变与乳腺癌和卵巢癌的风险增加有关。在这项研究中,研究人员发现,丙酮醛水平较高的个体,即使只有一个BRCA2基因拷贝发生突变,也可能因为丙酮醛的影响而面临更高的癌症风险。此外,丙酮醛在糖尿病、肥胖以及饮食不健康人群中的水平更高,这可能与高血糖引起的丙酮醛升高有关
研究人员还指出,癌细胞在演化过程中可能经历了短暂的BRCA2失活,这种失活可能来自于葡萄糖代谢过程中丙酮醛的积累。与健康胰腺相比,胰腺癌细胞的丙酮醛水平增加了6倍,并且伴随着DNA损伤的增加。实验中,当研究人员在癌细胞培养环境中添加丙酮醛时,细胞的BRCA2蛋白水平显著下降,DNA损伤加剧。
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研究在癌症模型在观察到活跃的糖酵解,以及过度累积的丙酮醛
这项研究的发现不仅为癌症与代谢之间的联系提供了新的证据,也提示了饮食干预和体重控制可能成为癌症患者管理的辅助手段。通过控制血糖水平和减少丙酮醛的积累,可能有助于降低癌症风险,特别是在那些已经具有一定遗传风险的个体中。
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这项研究强调了健康饮食和生活方式在预防癌症中的潜在重要性。
随着对癌症代谢机制的进一步了解,我们可能能够开发出新的治疗方法,以降低癌症风险并提高患者的生活质量。
参考
Li Ren Kong et al, A glycolytic metabolite bypasses "two-hit" tumor suppression by BRCA2, Cell (2024). DOI: 10.1016/j.cell.2024.03.006