ScienceDaily (Nov. 14, 2008) — 來自加州大學聖地牙哥醫學院的研究人員 Ajit Varki 醫師所率領的研究團隊發現了為何人類食用紅肉以及奶製品之後會增加罹患致癌性腫瘤風險的嶄新研究機制。
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圖1. New research shows a new mechanism for how human consumption of red meat and milk products could contribute to the increased risk of cancerous tumors.
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圖2. Ajit Varki 醫師(圖片來源:http://cmm.ucsd.edu/varki/)
這一項研究發現了吃下這些紅肉食品之後會產生一種發炎性分子可能會促進腫瘤的生長,研究的成果已發表在本週出版的美國國家科學院報(Proceedings of the National Academy of Sciences,簡稱 PNAS)期刊的線上版本之中。
Varki,目前是 UCSD 醫學院醫學以及細胞與分子醫學特聘教授,同時也是 UCSD 糖生物學(Glycobiology)研訓中心副主任,他與他的研究團隊針對一種人類無法自行製造的分子感到有興趣,這個分子名為 N-glycolylneuraminic acid(簡稱 Neu5Gc,中文叫做 N-羥基乙醯神經胺酸),它是唾液酸(sialic acid)衍生物的一種。
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圖3. N-glycolylneuraminic acid 結構圖
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圖4. N-Acetylneuraminic acid (Neu5Ac or NANA) 結構卡通圖
Neu5Gc 是聚糖(glycan)的一種,也是一種糖類分子,人類的身體無法自行製造,不過卻可以在吃下紅肉之後,於身體的組織中發現它的蹤跡。人體接著便會產生一種名為「抗-Neu5Gc 抗體(anti-Neu5Gc antibodies)」,這是一種能讓身體產生免疫反應的分子,因此會導致慢性發炎,這也是 Varki 醫生早在 2003 年就已經發現的結果,當時也是發表在 PNAS 期刊上。(Human uptake and incorporation of an immunogenic nonhuman dietary sialic acid. PNAS 2003 100:12045-12050)
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圖5. 細胞表面含有許多帶有唾液酸衍生物的聚糖分子(唾液酸就是每一條分子鏈最末端的那個紫色菱形,寫著 Sia 的方塊)(圖片來源:Nature 2007, 446, 1023-1029. fig. 1)
「我們發現在腫瘤組織中所含有的 Neu5Gc 濃度比正常組織中要高出許多,因此我們便推論這個分子也許對腫瘤的成長有所幫助。」Varki 說到。
科學家們也已確定了慢性發炎反應有時候也會刺激癌症,Varki 解釋到。所以研究人員想知道為什麼腫瘤在即使存在著 Neu5Gc 抗體的環境中還能夠因為含有這些非人體的分子而成長。
「而累積在人體腫瘤中 Neu5Gc 最弔詭的是在循環性抗體表面的濃度相當的低,而慢性發炎確實會促進腫瘤的生長,因此我們希望能對這項假說進行進一步的研究。」論文的另一位作者 Nissi M. Varki 醫生,她也是病理學教授,這樣說到。
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圖6. 病理學教授 Nissi M. Varki 醫生(圖片來源:http://pathology.ucsd.edu/Profile_Varki.htm)
研究人員利用特殊品種的小鼠來進行實驗,由於這種老鼠缺乏 Neu5Gc 分子,因此牠可以模擬人類在還沒吃進這些紅肉而吸收這類分子之前的狀態,接著研究人員會把含有 Neu5Gc 的腫瘤導入小鼠體內,接著給一半數目的老鼠服用抗-Neu5Gc 抗體。研究人員發現,給予抗體的老鼠會出現發炎反應,而且體內的腫瘤分子會迅速成長,然而沒有給予抗體的另外一半控制組的老鼠,牠們體內的腫瘤生長速度明顯緩慢許多。
由於先前有研究指出人類服用非類固醇性抗發炎藥物(non-steroidal anti-inflammatory drugs,簡稱 NSAIDs)可以降低癌症的風險。因此研究人員也拿這些帶有致癌性腫瘤,而且經過抗-neu5Gc 抗體處理過的老鼠進行 NSAID 藥物的餵食。而研究結果發現這些動物中,經過抗發炎藥物的處理之後的確有效抑制了 Neu5Gc 抗體的影響,因此腫瘤的尺寸的確有縮小。
Varki 醫生說到:「我們的研究顯示出人們在吃了紅肉之後,人體的免疫系統會對這些原本不存在於人體內的分子產生免疫反應,然後身體就會製造出對抗這些外來分子的抗體,而這些抗體卻會和累積在人體中的 Neu5Gc 產生交互作用,因此會導致慢性發炎的現象 - 如此便大大的提高了罹患癌症的風險!」
這項研究論文同時也包涵了以下這些研究人員:Maria Hedlund 以及 Vered Padler-Karavani(UCSD Departments of Medicine and Cellular and Molecular Medicine)。研究經費的來源是 National Cancer Institute, of the National Institutes of Health。
Adapted from materials provided by University of California - San Diego. Original article written by Debra Kain.
原始報導:
ScienceDaily:How Eating Red Meat Can Spur Cancer Progression: New Mechanism Identified
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圖7. Steak on the grill. Recent studies published in the journal Cancer Science have disproved the common myth that consumption of red meat increases colorectal cancer risk.