综述:膳食糖干预:一种有前景的癌症治疗策略

【字体: 时间:2025年07月30日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer 9.7

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  本综述系统探讨了膳食糖(葡萄糖、果糖和甘露糖)通过调控肿瘤代谢重编程(Warburg效应)、肿瘤微环境(TME)免疫及肠道菌群等机制影响癌症进程的最新进展,为个性化饮食干预(如热量限制CR、生酮饮食KD)提供理论依据,具有重要临床转化潜力。

  

Abstract
癌症作为全球健康重大挑战,其标志性特征之一是癌细胞的代谢异常。饮食可直接调节系统代谢物水平,通过三种核心机制影响肿瘤:直接调控肿瘤细胞增殖/凋亡信号通路;改变TME中营养供应或免疫细胞功能;通过肠道菌群代谢活动间接发挥作用。膳食糖类作为关键营养素,在能量供应和信号转导中扮演重要角色。

Introduction
Otto Warburg提出的有氧糖酵解现象(Warburg效应)揭示了癌细胞即使在氧充足时仍依赖糖酵解的特性。最新研究表明,饮食干预如热量限制(CR)能通过抑制Akt/mTOR通路抑制乳腺癌,甘露糖可缓解T细胞耗竭,而生酮饮食(KD)则通过菌群代谢产物硬脂酸诱导癌细胞凋亡。

Glucose
作为血液主要游离糖,葡萄糖是癌细胞能量代谢的核心底物。癌细胞通过过表达GLUT1转运体和激活PI3K/Akt/mTOR通路增强糖摄取,导致乳酸堆积("反向Warburg效应")。临床前研究显示,二甲双胍联合CR可协同抑制肿瘤糖酵解。

Fructose
高果糖玉米糖浆(HFCS)中的果糖通过酮己糖激酶(KHK)代谢,促进脂肪生成和ROS产生。动物模型证实,高果糖饮食会加速KRAS突变型胰腺癌进展,但间歇性果糖剥夺可增强化疗敏感性。

Mannose
这种葡萄糖异构体通过抑制己糖胺生物合成途径(HBP)和N-糖基化过程发挥抗肿瘤作用。值得注意的是,甘露糖能选择性杀伤PTEN缺失的肿瘤细胞,但对正常细胞无毒性,其与PD-1抗体的协同效应正在临床试验中验证。

Conclusion
膳食糖干预通过代谢-免疫-菌群三重调控网络影响肿瘤进程。未来方向包括:开发糖类组合疗法(如甘露糖+CR)、建立基于代谢分型的个性化饮食方案、探索菌群代谢物(如短链脂肪酸SCFAs)的协同机制。当前限制在于临床转化率不足,需更多人体试验数据支持。

Fundings
国家自然科学基金(82173248等)、四川省科技计划(2022ZDZX0019)等资助。

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