研究人员早就知道，饮食对健康有着深远的影响，包括患癌症的风险。由亚利桑那州立大学的研究人员领导的一项新研究，在广泛的脊椎动物物种中探索了饮食、血糖（特别是葡萄糖）和癌症患病率之间的关系。
令人惊讶的是，该研究发现，尽管鸟类的血糖水平明显高于同等大小的哺乳动物和爬行动物，而且寿命更长，但它们的癌症患病率却较低。它还揭示了初级食肉动物——主要以其他脊椎动物为食的动物——比食草动物更容易患肿瘤，尤其是在驯化的情况下。
今天发表在《自然通讯》杂志上的研究结果挑战了现有的假设，并表明一些物种已经进化出了天然的生物防御癌症的能力。这些防御——如代谢适应和细胞保护机制——可能会激发人类癌症预防和治疗的新方法。
“我们知道鸟类比哺乳动物更少得癌症，而且它们血液中的葡萄糖含量也很高。这让我们想知道是否存在某种联系，”该研究的合著者Carlo Maley说。
Maley是生物计算、安全与社会生物设计中心的研究员，也是生命科学学院的教授和亚利桑那癌症进化中心的主任。
他与亚利桑那州立大学的同事们，包括通讯作者Stefania Kapsetaki和Karen Sweazea，以及亚利桑那州立大学健康解决方案学院、微生物组健康生物设计中心和进化与医学中心的同事们一起参与了研究。
该研究调查了273种脊椎动物的数据，分析了它们的饮食、平均血糖水平和癌症患病率。一项重要的发现是，尽管鸟类的血糖很高，但它们患癌症的几率比哺乳动物和爬行动物低。
这是出乎意料的，因为在人类和许多其他动物中，高血糖通常与癌症风险增加有关。然而，该研究发现，并不是所有脊椎动物的血糖水平和癌症发病率之间的联系都一致。相反，这一趋势是由主要群体——鸟类、哺乳动物和爬行动物之间的巨大差异推动的。当研究人员分别检查每一组时，他们发现在这些组中血糖水平和癌症发病率之间没有明确的关系。
这表明鸟类可能已经进化出了独特的生物机制，即使血糖水平高也能保护它们免受癌症的侵害——这是哺乳动物和爬行动物所没有的机制。了解这些适应可以为癌症抗性提供有价值的见解。
Kapsetaki说：“未来的研究将调查脊椎动物之间饮食、血糖水平和癌症患病率之间的进化历史和机制，这将为观察到的物种多样性提供进一步的线索，并为脊椎动物之间更有效的癌症预防和治疗提供策略。”
研究人员还调查了饮食是否会影响血糖水平和癌症患病率。虽然之前的研究表明食肉动物比食草动物患癌症的风险更高，但这项针对非人类脊椎动物的研究更详细地考察了饮食类别，考虑了水果、植物、无脊椎动物和脊椎动物肉在动物饮食中的比例等因素。
该研究发现，在非人类脊椎动物中，饮食和血糖水平之间没有统计学上的显著联系，这表明血糖调节可能更多地受到进化和生理适应的影响，而不仅仅是饮食。虽然饮食会影响人类和其他一些物种的血糖水平，但这似乎并不是脊椎动物的普遍规律。
一种解释是，不同的物种进化出了不同的血糖控制机制，与饮食无关。例如，尽管鸟类的饮食多种多样，从富含花蜜到以肉为基础，但它们仍能保持高血糖。类似地，一些食肉哺乳动物尽管饮食中含有大量蛋白质，但血糖水平稳定，而某些食草动物表现出与植物性食物摄入无关的变化。
Sweazea说：“在这项研究中研究的物种中，饮食和血糖之间缺乏全面的联系，这表明这些动物主要食用为它们设计的食物，因为它们的饮食并没有被研究操纵。”“即使我们的实验室给鸟类喂食高脂肪或高糖的食物，这些食物会增加人类的血糖和癌症风险，鸟类的血糖反应也没有变化。”它们是非常有弹性的动物。”
尽管饮食对不同物种的血糖水平影响不大，但它仍可能在癌症风险中发挥作用。研究发现，初级食肉动物的肿瘤患病率高于食草动物。一种可能的解释是，有害化合物在食物链中积累，使脊椎动物的肉类消费成为肿瘤发展的潜在风险。
生物设计研究所正在采取一种综合的方法进行癌症研究——从诊断和治疗到预防——以及一种将不同专业知识的临床医生和研究人员联合起来的合作方法。访问生物设计研究所网站了解更多信息。
此外，研究人员发现，驯化的物种往往有更高的癌症患病率，可能是由于遗传多样性减少和进化压力较弱。这表明自然选择可能有助于限制野生种群的癌症。然而，虽然这项研究强调了物种间的模式，但它并没有表明食用家养动物会特别增加人类患癌症的风险。
尽管这项研究关注的是非人类物种，但它的发现可能会为预防人类癌症提供新的见解。鸟类似乎已经进化出了对抗癌症的天然防御能力，尽管它们的血糖水平很高，但人类和其他哺乳动物却没有表现出同样的抵抗力。
研究人员提出，鸟类可能已经进化出了独特的癌症防御能力，这可能与它们的高代谢率、依赖脂肪代谢而不是葡萄糖以及限制氧化损伤的细胞适应性有关。了解这些适应可以为物种如何进化出自然的癌症防御提供有价值的见解。
目前，对人类最好的建议仍然与公共卫生建议保持一致：均衡饮食，避免过多的加工肉和红肉，通过健康的生活方式控制血糖，包括定期锻炼。然而，科学家们将继续研究自然界的抗癌物种能否为对抗癌症提供新的解决方案。
