红肉消费与结直肠癌发展之间的机制联系

 Food Additives >> 食品添加剂小知识 >  >> 健康食品

食用红肉可能促进结直肠癌患者的 DNA 损伤相关突变。

Cancer Disc 上发表的一项研究表明,指示 DNA 损伤的基因突变与大肠癌患者的高红肉摄入量和癌症相关死亡率增加有关 o 非常 , 美国癌症研究协会的期刊。

“一段时间以来,我们就知道食用加工肉类和红肉是结直肠癌的一个危险因素,”哈佛医学院医学助理教授和丹娜-法伯癌症研究所的医师马里奥斯·詹纳基斯 (Marios Giannakis) 说。 .国际癌症研究机构在 2015 年宣布加工肉类具有致癌性,而红肉可能对人类具有致癌性。

Giannakis 解释说,临床前模型的实验表明,食用红肉可能会促进结肠中致癌化合物的形成,但尚未显示出与患者结直肠癌发展的直接分子联系。 “所缺少的是证明患者的结直肠癌具有可归因于红肉的特定突变模式,”他说。 “识别结肠细胞中这些可能导致癌症的分子变化,不仅可以支持红肉在结直肠癌发展中的作用,还可以为癌症的预防和治疗提供新的途径。”

为了确定与红肉摄入相关的遗传变化,Giannakis 及其同事对 900 名参加过三项全国性前瞻性队列研究(即护士健康研究和卫生专业人员)之一的结直肠癌患者的正常和结直肠肿瘤组织的 DNA 进行了测序后续研究。所有患者在被诊断出结直肠癌之前的几年中都曾提供过他们的饮食、生活方式和其他因素的信息。

对 DNA 测序数据的分析揭示了在正常和癌性结肠组织中存在几种突变特征,包括指示烷基化(一种 DNA 损伤形式)的特征。烷基化特征与加工或未加工红肉的诊断前摄入量显着相关,但与家禽或鱼类的诊断前摄入量或其他生活方式因素无关。红肉消费与本研究中发现的任何其他突变特征无关。与先前将红肉摄入与远端结肠癌发病率联系起来的研究一致,Giannakis 及其同事发现远端结肠的正常和癌变组织比近端结肠组织具有更高的烷基化损伤。

使用预测模型,研究人员将 KRAS 和 PIK3CA 基因确定为烷基化诱导突变的潜在目标。与这一预测一致,他们发现具有 KRAS G12D、KRAS G13D 或 PIK3CA E545K 驱动突变的结直肠肿瘤(在结直肠癌中常见)与没有这些突变的肿瘤相比具有更大的烷基化特征。烷化特征也与患者生存率相关:与损伤程度较低的患者相比,烷化损伤程度最高的肿瘤患者发生结直肠癌特异性死亡的风险高出 47%。

“我们的研究首次确定了结肠细胞中的烷基化突变特征,并将其与红肉消费和癌症驱动突变联系起来,”Giannakis 说。 “这些发现表明,食用红肉可能会导致烷基化损伤,导致 KRAS 和 PIK3CA 发生致癌突变,从而促进结直肠癌的发展。我们的数据进一步支持红肉摄入是结直肠癌的危险因素,也为预防、检测和治疗这种疾病提供了机会。”

Giannakis 解释说,如果医生能够识别出在遗传上易于累积烷基化损伤的个体,则可以建议这些个体限制红肉摄入量,作为一种精确预防的形式。此外,烷基化突变特征可用作生物标志物,以识别患结直肠癌风险更大的患者或早期检测癌症。由于其与患者生存相关,烷基化特征也可能具有作为预后生物标志物的潜力。然而,Giannakis 指出,需要未来的研究来探索这些可能性。

该研究的一个局限性是研究参与者的潜在选择偏差,因为无法从队列研究中的所有结直肠癌病例中检索到组织标本。目前 Giannakis 及其同事的研究正在探索红肉摄入和烷基化损伤在不同患者群体中的潜在作用。

参考文献:Carino Gurjao、Rong Zhong、Koichiro Haruki、Yvonne Y. Li、Liam F Spurr、Henry Lee-Six、Brendan Reardon、Tomotaka Ugai、Xuehong Zhang、Andrew D. Cherniack、宋明阳、Eliezer M. Van Allen、Jeffrey A. Meyerhardt、Jonathan A. Nowak、Edward L. Giovannucci、Charles S. Fuchs、Kana Wu、Shuji Ogino 和 Marios Giannakis,2021 年 6 月 17 日,Cancer Disc o 非常 .
DOI:10.1158/2159-8290.CD-20-1656

该研究得到了美国国立卫生研究院、抗癌结直肠癌梦想团队转化研究资助(由 AACR 共同管理)、P 项目基金、英国癌症研究大挑战奖、来自美国癌症研究中心的节点奖的支持。 Dana-Farber 哈佛癌症中心、Dana-Farber 癌症研究所之友、Bennett 家庭基金和娱乐产业基金会通过国家结直肠癌研究联盟和挺身而出抗癌。

Giannakis 获得了与本研究无关的 Bristol-Myers Squibb、Merck、Servier 和 Janssen 的研究资助。