研究发现加工纤维含量高的饮食可能会增加癌症风险

Matam Vijay-Kumar博士说："我们在所有疾病都从肠道开始的，我们在这个想法上工作了很长时间。"他是医学和生命科学学院生理学和药理学系的教授，也是该论文的资深作者。"这项研究是对这一概念的一个显著进步。它还提供了一些线索，可能有助于识别肝癌风险较高的个体，并有可能使我们通过简单的饮食调整来降低这种风险。"

左起：生理学和药理学系教授Matam Vijay-Kumar博士和博士后研究员Beng San Yeoh博士。资料来源：托莱多大学

扩大研究范围

Vijay-Kumar的团队于2018年在《细胞》杂志上发表了一篇重要论文，揭示了很大一部分有免疫系统缺陷的小鼠在被给予菊粉强化饮食后患上肝癌。

菊粉是一种精制的、基于植物的可发酵纤维，在超市中作为一种促进健康的保健食品出售。此外，它还经常出现在加工食品中。

Vijay-Kumar及其同事发现，大约十分之一的普通的、其他方面健康的实验室小鼠在食用了含有菊粉的饮食后得了肝癌，尽管菊粉在大多数食用它的人中促进代谢健康。

"这非常令人惊讶，因为在小鼠身上很少观察到肝癌，"维杰-库马尔说，他也是UTOLEDo微生物组联盟的主任。"这些发现提出了关于某些精制纤维的潜在风险的真正问题，但是直到现在我们才明白为什么小鼠会发展出如此具有侵略性的癌症。"

新的研究提供了一个明确的解释--并且可能具有超越实验室动物的影响。

一个缺失的环节

随着研究小组的进一步调查，研究人员发现所有发生恶性肿瘤的小鼠血液中的胆汁酸浓度都很高，这是由于以前没有注意到的一种叫做门静脉分流的先天性缺陷造成的。

正常情况下，离开肠道的血液会进入肝脏，在那里被过滤后再回到身体的其他部分。当出现门静脉分流时，来自肠道的血液就会从肝脏绕道而行，回到身体的一般血液供应中。

血管缺陷还允许肝脏不断合成胆汁酸。这些胆汁酸最终会溢出并进入循环，而不是进入肠道。被转移出肝脏的血液含有高水平的微生物产物，可以刺激免疫系统并导致炎症。

为了检查这种可能对肝脏造成损害的炎症，小鼠的反应是发展一种补偿性的抗炎反应，抑制免疫反应并降低它们检测和杀死癌细胞的能力。

虽然所有血液中胆汁酸过量的小鼠都有肝脏损伤的倾向，但只有那些喂食菊粉的小鼠进展为肝细胞癌，一种致命的原发性肝癌。

值得注意的是，血液中胆汁酸含量高的小鼠在喂食菊粉时100%都会发展成癌症。胆汁酸低的小鼠在喂食同样的饮食时，没有一只发展成癌症。

新论文的第一作者、博士后Beng San Yeoh博士说："饮食中的菊粉对抑制炎症有好处，但它可能被颠覆为造成免疫抑制，这对肝脏不利。"

大学特聘教授、生理学和药理学系主任、该研究的共同作者Bina Joe博士说，这份高影响力的出版物显示了UToledo大学正在进行的开创性研究。她说："肠道和肠道细菌在健康和疾病中的作用是一个令人兴奋和重要的研究领域，我们的团队正在这个领域的前沿提供新的见解。"

意义

在实验室之外，UToledo的研究可以提供洞察力，帮助临床医生在肿瘤形成前几年识别出肝癌的高风险人群。

人类的门静脉分流是相对罕见的，有记载的发病率仅为出生时的三万分之一。然而，鉴于它们通常不会引起明显的症状，真正的发病率可能要大很多倍。肝硬化后也经常发生门静脉分流。

Vijay-Kumar的团队认为高胆汁酸水平可能是肝癌风险的一个可行的标志，他们测试了1985年至1988年间收集的血清样本中的胆汁酸水平，作为大规模癌症预防研究的一部分。

在224名后来罹患肝癌的男性中，他们的基线血液胆汁酸水平是未罹患肝癌的男性的两倍。统计分析还发现，血液中胆汁酸水平最高的人患肝癌的风险增加了4倍多。

研究小组还试图研究人类的纤维消费、胆汁酸水平和肝癌之间的关系。

虽然现有的流行病学研究没有区分可溶性和非可溶性纤维，但研究人员可以将纤维消费与血液中的胆汁酸结合起来看。自然发生的膳食纤维有两种基本类型，可溶性和非可溶性。可溶性纤维由肠道细菌发酵成短链脂肪酸。不可溶性纤维通过消化系统而不发生变化。耐人寻味的是，研究人员发现，在那些血清胆汁酸水平处于样本中最低四分之一的人中，总纤维的高摄入量将肝癌的风险降低了29%。然而，对于那些血液中胆汁酸水平处于样本中最高四分之一的男性来说，高纤维摄入会使他们患肝癌的风险增加40%。

Yeoh和Vijay-Kumar说，这些发现表明需要定期检测血液中的胆汁酸水平，对于那些知道自己血液中的胆汁酸水平高于正常水平的人来说，需要谨慎地摄入纤维。

"血清胆汁酸可以通过50多年前开发的一种简单的血液测试来测量。然而，该测试通常只在一些孕妇中进行，"Vijay-Kumar说。"根据我们的发现，我们认为这种简单的血液测试应该被纳入常规进行的监测健康的筛选测量中"。

虽然研究人员没有广泛地反对纤维对健康的促进作用，但他们敦促注意某些人吃什么样的纤维，强调了个性化营养的重要性。

"所有的纤维都是不一样的，所有的纤维也不是对所有人都有好处。与胆汁酸增加有关的肝脏问题的人应该谨慎对待精制的、可发酵的纤维，"Yeoh说。"如果你有肝脏门静脉分流，你需要小心你吃的东西，因为你吃的东西会以不同的方式被处理。"