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PI3K 信号通路是胰岛素效应通路且在人类癌症中常被激活。为探究饮食与 PI3K 抑制剂抗癌协同作用机制,研究发现其与膳食宏量营养素无关,而是肠道微生物代谢植物化学物所致,如大豆皂苷代谢物可诱导肝 CYP 酶降低药物活性,为饮食 - 药物互作提供新视角。
研究摘要:
• 纯化的啮齿动物膳食使肿瘤对 PI3K 抑制剂敏感,而不受主要营养素的影响
•敏化作用涉及肝细胞色素P450 (CYP)酶对药物代谢的改变
•肠道微生物群将复杂饮食中的植物化学物质转化为CYP诱导剂
•大豆提取的微生物群产品大豆皂苷元(soyasapogenol)能降低 PI3K 抑制剂的水平和活性
磷脂酰肌醇 3- 激酶(PI3K)信号既是胰岛素的效应途径,也是人类癌症中最常激活的途径之一。
在小鼠癌症模型中,生酮饮食能显著增强 PI3K 抑制剂的疗效,其机制可能与饮食抑制胰岛素有关。 在一项最新研究中,研究人员证实了饮食-PI3K 抗癌协同作用的深刻性,但令人惊讶的是,这种协同作用与饮食中的主要营养成分无关。 相反,饮食与 PI3K 的相互作用涉及摄入的植物化学物质的微生物组代谢。
具体来说,小鼠生酮饮食缺乏标准饲料中复杂的植物化学物质,包括大豆植物化学物质大豆皂甙。研究人员发现,大豆皂甙会被微生物组转化为肝细胞色素 P450 酶的诱导剂,从而降低 PI3K 抑制剂的血药浓度和抗癌活性。 与抑制肠道微生物群的抗生素一样,高碳水化合物、低植物化学物饮食与 PI3K 抑制剂治疗小鼠癌症有协同作用。
因此,饮食通过植物化学物-微生物组-肝脏影响抗癌药物的活性。
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