Immunity：多吃蔬菜对肠道健康的重要性
2018-08-19 佚名 中国生物技术网
英国Francis Crick研究所的一项新研究表明，消化甘蓝、卷心菜和西兰花等蔬菜时产生的一种化学物质有助于维持肠道健康并预防结肠癌。
虽然我们都知道蔬菜有益身体健康，但是这背后的很多机制一直尚未明确。这项研究提供了第一个确凿的证据，证明饮食中的I3C如何通过激活一种叫做芳烃受体（AhR）的蛋白质来预防结肠炎症和癌症。
肠道反应
AhR起到环境传感器的作用，它将信息传递给免疫细胞和肠壁上皮细胞，从而保护我们免受对肠道中数万亿细菌的炎症反应。
研究第一作者，Francis Crick研究所的Amina Metidji博士说：“我们研究了不能在肠道中产生或激活AhR的转基因小鼠。我们发现，它们很容易发生肠道炎症，并发展为结肠癌。然而，当我们给它们喂食富含I3C的饮食后，它们没有发生炎症或癌症。有趣的是，当已经患癌症的小鼠转用富含I3C的饮食时，它们的肿瘤也明显假少，而且更多的已变为良性肿瘤。”
喂食I3C之后的小鼠结肠
通过研究小鼠的肠道类器官（由干细胞生成了迷你内脏），研究人员发现，AhR对于修复受损的上皮细胞至关重要。没有AhR的话，肠干细胞无法分化成为吸收营养或生成保护性黏液的特化上皮细胞。相反，这些干细胞会不受控地分裂，最终导致结肠癌。
预防结肠癌
这项研究的通讯作者Brgitta Stockinger博士是Francis Crick的团队负责人，他说：“饮食对肠道炎症和结肠癌的显著影响非常令人震惊。我们通常认为结肠癌是由富含脂肪且缺少蔬菜成分的西式饮食导致的，我们的研究结果揭示出了这背后的机制。很多蔬菜都会产生化学物质，使肠道内的AhR受到刺激。我们发现，饮食中促进AhR的化合物能修复因AhR刺激不足引起的缺陷。这样就能够恢复上皮细胞分化，为个体提供肠道炎症抵抗力，并预防结肠癌。这些发现是令人乐观的，虽然我们不能改变增加癌症风险的遗传因素，但是我们能够采用富含蔬菜的饮食来减少风险。”
除了修复基因表达导致的AhR变化，饮食中的I3C对于AhR表达正常的小鼠也有惊人的作用。虽然食用正常或富含I3C的食物的小鼠在研究过程中没有患上肿瘤，但是那些食用“纯净对照饮食”的小鼠却患癌症了。
“最佳”饮食?
实验室小鼠通常喂食含有多种成分和营养的谷物“饲料。在关于饮食的研究中，它们会被给予“纯化对照饮食”，以便研究人员能准确地知道小鼠吃了什么。这些饮食旨在精确满足小鼠的营养需求，同时不含过敏原、病原体或者其他成分的影响。
“纯化对照饮食”含有精确的碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维、维生素和矿物质等成分。然而，最新的研究表明，这些饮食相比于普通饮食或富含I3C的饮食含有较少的促进AhR的化学物质。
目前在帝国理工学院工作的Chris Schiering博士是该研究的通讯作者，他说：“采用‘纯净对照饮食’的正常小鼠在十周内发生了结肠肿瘤，而标准食物组的小鼠没有发生任何结肠肿瘤。这表明即使没有遗传风险因素，缺少植物性的饮食也会导致结肠癌。”
从小鼠到人类
为了继续跟踪这些发现，该团队正在计划利用类器官（从人类肠道组织获得）进行实验，并最终进行人体试验。
Gitta解释说：“很多流行病学研究表明，蔬菜可以预防癌症。然而，关于哪种蔬菜最有益或者原因的文献很少。既然我们已经在小鼠身上证明了这个机制，我们将研究这些对人体细胞和人类的影响。。当然，多吃蔬菜肯定是没有坏处的。”
英国癌症研究中心的饮食与癌症专家Tim Key教授说：“这项小鼠在研究表明，在蔬菜（比如西兰花和卷心菜）中并不仅仅是纤维能够帮助降低肠道癌症风险，它们中存在的分子也有这种作用。这进一步证实，富含蔬菜的健康饮食是非常重要的。未来的研究将帮助我们弄清楚蔬菜中的这些分子对人类是否也有相同的作用，但同时，我们现在已经有充足的理由多吃蔬菜了。”
原始出处：
Amina Metidji, et al. The Environmental Sensor AHR Protects from Inflammatory Damage by Maintaining Intestinal Stem Cell Homeostasis and Barrier Integrity. Immunity. Aug 14,2018.
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