殺敵一千、自損八百……因為抗癌藥物的毒副作用,癌症治療困難重重。
許多人都在想,會不會有一天,我們能像找到抗生素一樣,找到一種對身體傷害小,又能殺死腫瘤的藥物?
南加州大學的研究團隊發現,模擬節食+大劑量維生素C可能對一種別的藥物都難治的棘手腫瘤會有倍增的抗癌效果。體外研究和動物實驗都證明了這個結論。現在就差臨床試驗了。
他們與米蘭大學等義大利學者合作的研究發表在5月11日《自然通訊》(Nature Communications)雜誌。
節食+維C來抗癌
節食和維C一直都是抗衰老界熱議的兩大話題。它們抗癌也有理論基礎。
節食後,身體的代謝會發生很多逆向改變,血糖和胰島素樣生長(IGF-1)因子都下降了,這樣的微環境不利於癌細胞生長。癌症進展會變慢,對化療藥物也更敏感。
然而,癌症是一種消耗性疾病,對腫瘤病人來說,真的什麼都不吃是不行的。我們的身體耗不過。於是研究者開發了一種風險更低的節食方式——「模擬節食」。
這樣的飲食以果蔬為主,低卡路裡、低蛋白,高脂肪。幾天模擬節食後再換成正常飲食,周期性地交替,這樣能讓細胞感覺正在節食,但身體又能得到合適的補給。
本文中,研究者則重點探索一個驚人的策略——聯用「家常便飯」的維生素C(抗壞血酸),治療一種非常難治的腫瘤——KRAS突變的結直腸腸癌。
為什麼選維C?維C抗癌的研究其實很多,但效果眾說紛紜,有些研究顯示無效。但近期又不少報導稱,維C可能對KRAS突變的癌症特別有效,尤其是與化療藥聯用。
說起KRAS突變,那是出了名的棘手腫瘤突變,所有人類癌症中,大約1/4會有KRAS突變,而結直腸癌中甚至有一半是KRAS突變!因為腫瘤很容易對各種抗癌藥物耐藥,沒有什麼好的辦法。患者的生存率較低。
因為維C是家喻戶曉的營養素,對人體的毒性非常小。而模擬節食對身體也完全無毒。這引起了南加州大學研究者的興趣,開展了一系列體內體外實驗,驗證這個聯合策略對KRAS突變腫瘤是否有效。
不是一般的節食,也不是吃維C含片
無論體外實驗還是小鼠體內研究都顯示,模擬節食讓癌細胞對維C增敏。
但請注意,研究使用的可不是什麼都不吃的「斷食」,而是要保證身體不被過度消耗的「模擬「節食。而維C要達到藥理劑量,也不是簡單的口服維生素片。
體外研究:模擬節食條件是含0.5 g/L葡萄糖和1% 血清的培養基,正常飲食的條件是1 g/L葡萄糖和10% 血清的培養基。對培養的癌細胞在兩種環境中周期性切換。治療劑量的Vc為≥0.3mM。
結果:在多種體外培養的癌細胞中,KRAS突變的大腸癌細胞對維C最敏感,並且加上模擬節食條件後,維C對癌細胞的毒性大大增強,幾乎殺死所有的癌細胞。而最佳的周期是3天模擬節食和4天正常飲食的交替,搭配每日高劑量維C給藥。但維C對沒有KRAS突變的腸癌細胞以及前列腺癌細胞、宮頸癌細胞則沒有很明顯效果,無論是否存在模擬節食條件。
動物實驗:模擬節食飼料是按第1天和第2到4天進行不同熱量配比,總熱量比普通飼料少很多。節食飼料和普通飼料每2-3切換一次,以保證動物體重不會降低超過20%。治療劑量的維C為4 g/kg體重,每日兩次通過腹膜內注射。
結果:與體外研究發一致。模擬節食+維C在不同的KRAS突變腫瘤小鼠模型都顯示出抑癌效果,尤其是3天模擬節食和4天正常飲食的交替效果最好,對小鼠移植瘤、同系小鼠模型以及原位腫瘤模型的KRAS突變腫瘤都有較好的抑制作用,腫瘤縮小明顯,生存期延長,並且老鼠耐受性很好。
研究者也測試了模擬節食+維C如果再聯合化療是否會有近一步的增效。他們給實驗動物在節食和維C注射的同時又加上一個強力的化療藥——奧沙利鉑。結果,三者聯合的實驗小鼠的存活率確實最高,但如果只用奧沙利鉑聯合無毒療法中的一種,則效果與僅用斷食+維C的無毒聯合策略沒有什麼區別。單用化療的效果,甚至還不如無毒組合。
為什麼是這樣?
為什麼僅有KRAS突變的細胞對這種策略敏感,而其他不含KRAS突變的細胞反應不明顯?氧自由基是關鍵。
主要研究者Valter D.Longo博士是南加州大學的細胞生物學家
細胞都怕氧自由基。理論上,高劑量的維生素C可誘導腫瘤微環境中的大量生成氧自由基,從而殺死癌細胞。但細胞也有抵禦氧自由基的策略。很多腫瘤細胞都能快速清除對其有害的氧自由基。
但對KRAS突變的癌細胞天生就喜歡氧自由基,大量氧自由基存在時,癌細胞反而更放肆地增生。研究者發現,癌細胞在氧化應激時,會上調血紅素加氧酶-1基因,來促進細胞的鐵蛋白(ferritin)分泌,進而對癌細胞產生保護作用,讓癌細胞不那麼懼怕氧自由基。臨床數據統計顯示,鐵蛋白越高,KRAS突變腸癌患者生存率越低。這是在非KRAS突變的癌症患者中沒有的現象。
本實驗中,模擬節食的內環境可逆轉這種由血紅素加氧酶-1—鐵蛋白造成的保護。KRAS突變的癌細胞又重新懼怕氧自由基了,因此對維C的毒性敏感。
那麼其他腫瘤是否不適用於這種策略?據研究者認為不一定。如果把模擬節食聯合上更多地化療藥物,或許對其他類型的腫瘤也是有效的。
當然,雖然模擬節食已經開始臨床試驗(據悉,至少有五個關於模擬節食的臨床研究已經啟動,聯合其他抗腫瘤藥,測評其對抗乳腺癌和前列腺癌的效果。 ),但聯合維C的研究還只是動物實驗結果。我們期待看到後續臨床驗證。
參考資料:
1. Synergistic effect of fasting-mimickingdiet and vitamin C against KRAS mutated cancers. Nature Communications volume11, Article number: 2332 (2020)
2. Vitamin C selectively kills KRAS and BRAF mutant colorectal cancer cells by targeting GAPDH. Science 350, 1391–1396 (2015)