一项由威尔·康奈尔医学院研究人员领导的临床前研究显示,亚油酸(一种在大豆油和红花油等种子油以及猪肉和鸡蛋等动物产品中发现的ω-6脂肪酸)会特别促进难以治疗的“三阴性”乳腺癌亚型的生长。这一发现可能为对抗乳腺癌及其他癌症带来新的饮食和药物策略。
该研究于3月14日发表在《科学》杂志上,研究人员发现亚油酸可以通过与一种名为FABP5的蛋白质结合,激活肿瘤细胞中的主要生长通路。在比较乳腺癌亚型时,研究团队观察到这种生长通路的激活发生在三阴性肿瘤细胞中,这些细胞中FABP5含量特别丰富,但在其他激素敏感型亚型中则没有。在三阴性乳腺癌的小鼠模型中,富含亚油酸的饮食增强了肿瘤的生长。
这项发现有助于阐明饮食脂肪与癌症之间的关系,并揭示了如何以个性化的方式定义哪些患者可能从特定的饮食建议中受益。
“ω-6亚油酸是一种饮食来源的营养素,被认为是哺乳动物支持多种身体过程所必需的。然而,自20世纪50年代以来,这种脂肪在‘西方风格’饮食中的含量显著增加,这与种子油在油炸和超加工食品中使用量的增加相吻合。这引发了人们对过多ω-6摄入可能是某些疾病(包括乳腺癌)发病率上升原因之一的担忧。但数十年的研究得出了混杂且无定论的结果,从未揭示过将ω-6与癌症联系起来的任何生物学机制。
在这项新研究中,研究人员最初研究了乳腺癌,这种癌症与肥胖等可修改因素有关。他们研究了ω-6脂肪酸——特别是西方饮食中占主导地位的亚油酸——推动重要的营养感应生长通路(称为mTORC1通路)的能力。
一个关键的初步发现是,亚油酸确实在乳腺癌的细胞和动物模型中激活了mTORC1,但仅在三阴性亚型中。‘三阴性’一词指的是缺乏三种受体(包括雌激素受体),这些受体通常由乳腺肿瘤细胞表达,并且可以用特定的治疗方法靶向。科学家们发现,这种亚型特异性效应的发生是因为多不饱和脂肪酸与FABP5形成了复合体,而FABP5在三阴性乳腺肿瘤中大量产生,但在其他亚型中则没有,从而导致了mTORC1的组装和激活,mTORC1是细胞代谢和癌细胞生长的主要调节器。
在模拟三阴性乳腺癌的小鼠中,喂食富含亚油酸的饮食增加了FABP5水平、mTORC1激活和肿瘤生长。研究人员还在新诊断的三阴性患者的肿瘤和血液样本中发现了FABP5和亚油酸水平的增加。
这些发现表明,亚油酸可以在乳腺癌中发挥作用,尽管其作用背景比之前认识到的更为具体和明确。该研究也被认为是首次建立这种常见饮食成分影响疾病的特定机制。
FABP5在这一过程中重要性的揭示还表明,它可能是指导针对三阴性乳腺癌患者的更具个性化的营养和治疗干预措施的良好“生物标志物”,三阴性乳腺癌目前缺乏任何靶向疗法。
研究人员才刚开始研究ω-6-FABP5-mTORC1信号通路在其他疾病中的影响,但在研究中,他们发现相同的通路可以增强某些前列腺癌亚型的生长。
“FABP5-mTORC1信号通路可能在其他癌症类型甚至常见慢性疾病(如肥胖和糖尿病)中发挥更广泛的作用,”研究第一作者、Blenis实验室的博士后研究助理Nikos Koundouros博士说。