▎药明康德内容团队编辑我们从小都听过“病从口入”，这句话更多强调了摄入不洁净食物的危害，后果可能会导致传染性疾病的发生。随着越来越多针对饮食健康的研究涌现，病从口入描述的范围可能更加宽泛了，比如摄入的食物种类不健康也会为疾病发生埋下隐患，例如过多的高糖、高脂食物会让肥胖、糖尿病风险增加，腌制类食物中的亚硝酸盐则可能引起癌症发生。此外，肉类、奶类食物中富含的色氨酸也是科学家关注的热点营养成分之一，它本身是人体必需氨基酸，对于烟酸、血红素合成有关键作用。但发表在《自然-通讯》的一项研究表明，特殊人群不恰当地摄入色氨酸，可能会促进肿瘤生长，尤其是肝癌细胞喜爱摄取色氨酸并代谢产生吲哚-3-丙酮酸（I3P），这一分子可以加速癌细胞生长，让肝癌症状更加严重。据论文介绍，肝细胞癌（HCC）是全球第三大癌症死亡原因，而癌基因MYC在HCC患者中会异常活跃，它是HCC最关键的驱动因素。MYC表达越高，患者的预后就越差。研究者在实验中发现，MYC的促癌作用也会与色氨酸联系到一起，因为MYC可以增加色氨酸转运蛋白SLC1A5和SLC7A5的水平，当他们抑制MYC时，色氨酸转运蛋白也迅速减少。他们尝试分析了肝癌小鼠的肝脏样本，结果显示肝脏中的色氨酸水平很高。▲色氨酸对于肝癌生长有重要促进作用（图片来源：参考资料[1]）为了测试这些色氨酸对肿瘤的作用，作者尝试用不同的饮食方案培养了一批MYC驱动的肝癌小鼠，它们有些会摄入常规饲料，有些则在其他营养素相同情况下提供低剂量色氨酸或者完全不提供色氨酸。一段时间后，作者观察到不同饮食条件的小鼠生存状态有着明显不同。对照组小鼠的肿瘤会迅速发展，基本在年龄47-55天之间死亡，而低色氨酸组小鼠生存期要明显更长，在年龄58-67天内死亡。而完全不摄入色氨酸的小鼠生存状态最好，它们的肿瘤体积非常小，甚至有小鼠检测不到肿瘤的存在，所有小鼠在67天都处于存活状态。整体来看，缺乏色氨酸的情况下，小鼠的体重会略轻，肝脏体积也要更小，但不会影响其他正常组织中的蛋白质合成。▲缺乏色氨酸的饮食可以让肝癌小鼠肿瘤负担更小，生存期更长（图片来源：参考资料[1]）那么为何肿瘤如此痴迷摄入色氨酸呢？首先来看，去除掉饮食中的色氨酸后，肝癌小鼠的肝脏蛋白合成并未受损，这说明色氨酸并非通过增加某类蛋白合成来发挥作用。为此，作者检测了肝脏中各类色氨酸代谢物的作用，结果I3P显示出了强大的促癌作用。在人类肝癌细胞培养中，色氨酸匮乏也会抑制细胞的生长过程，但如果此时直接给它们添加一些I3P，癌细胞又可以重新恢复快速生长。值得一提的是，“学术经纬”过去曾报道过的一篇《细胞》论文发现，色氨酸与特定肠道菌搭配的情况下，可以促进肿瘤的治疗，原因在于罗伊氏乳杆菌代谢色氨酸后产生的吲哚-3-醛（I3A）可以增强T细胞的抗肿瘤能力。这也说明色氨酸代谢与肿瘤存在非常复杂的关系，不能一概而论。新研究的通讯作者Maralice Conacci-Sorrel博士表示，为不同的癌症患者量身定制适合的饮食策略，可能是一种更好的癌症辅助治疗方法。同时，研究者未来还能检测直接靶向I3P的抗癌效果，为癌症患者提供新的治疗选择。参考资料：
[1] Niranjan Venkateswaran et al, Tryptophan fuels MYC-dependent liver tumorigenesis through indole 3-pyruvate synthesis, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-47868-3
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