Advertisements

0

0
0

文字

分享

0
0
0

罹患癌症是因為運氣不好?

活躍星系核_96
・2015/01/22 ・1492字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 637 ・十年級

cancer-cells-541954_640

作者:許淑真 (東京大學醫學系研究科)

癌症長期為國人十大死因之首,但是直到今天癌症的成因仍是未知的謎題。目前知道有些癌症與生活習慣(所謂的環境因子)或是遺傳具有高度相關性。例如,抽菸的男性罹患肺癌的機率比不抽菸的人高23倍;或是均衡飲食可以減低罹患大腸癌的機率。另外,有些癌症則與遺傳有高度相關性,例如具有 BRCA1基因變異的女性,罹患乳癌的機率高達40-87%。然而,僅有少部分癌症出現這種相關性,大多數的癌症的成因尚未被解明。

2015年,Science 期刊上登出一篇序文,名為〈癌症的壞運〉(The bad luck of cancer),說明罹患癌症純粹只是因為「運氣不好」。癌症形成的主要原因是細胞的基因體(genome)或是表徵遺傳(epigenome)產生變異,因此如果「運氣不好」細胞在細胞分裂時產生突變,就容易形成癌症了。文章一登出立刻引起討論風潮,如果罹患癌症只是因為運氣不好,那人們追求健康生活生機飲食的目標不就消失了嗎?

論文原文指出,目前研究癌症的科學家普遍認為癌症的形成與生活習慣以及遺傳這兩個因素相關。然而卻還有許多的癌症與生活習慣以及遺傳都沒有顯著相關性。那麼這些癌症為什麼會形成?科學家推論,可能還有其他因素影響癌症的形成。其中,癌症學家認為細胞的分裂似乎跟癌症的發生有關。

Advertisements

舉例來說,心肌細胞在形成之後就不再分裂,而心臟幾乎不會產生腫瘤。細胞分裂時必須複製染色體,而在複製的過程中如果產生配對錯誤就會造成突變。因此,作者統計了目前關於組織中幹細胞(具有再生功能的細胞,可以不斷分裂複製)的數目及分裂的次數,計算之後發現,細胞分裂數與癌症形成機率呈現高度正相關,也就是說,具有越多細胞分裂數的器官組織,形成癌症的機率就越高。

而作者也提供了另一個影響因子稱為ERS(extra risk score),某癌症的ERS值越低代表該癌症發生的原因與細胞分裂數越相關。他將ERS值低於1的癌症群,稱為R 腫瘤(R代表複製, replicative),代表這群癌症的發生機率取決於細胞分裂,如果細胞分裂時運氣不好隨機產生突變,那就容易造成癌症。

而ERS值高於1的癌症群,則稱為D 腫瘤(D代表決定,deterministic),表示這組的癌症發生原因主要取決於環境或是遺傳因子。而且的確目前已知跟生活環境相關的癌症,都位於D群組。以肺癌為例,非吸菸者的肺癌ERS值為 -4.9,代表癌症發生率跟細胞分裂數相關。然而,吸菸者的肺癌ERS值為7.61,顯示與環境因子(也就是吸菸)高度相關。

現在對抗癌症有兩道防線,一是預防重於治療,二是早期發現早期治療。作者認為對於D群組的癌症中,不具遺傳性的癌症,應該注重於預防癌症的發生。例如,吸菸,飲酒,以及照射過量紫外線都已經是普遍認定的致癌因子,因此改變生活習慣,就能減低這類型癌症的發生率。而具有遺傳性的D群組的癌症及R 群組的癌症因為其成因主要來自於細胞分裂時產生的基因變異,對於這類型的癌症則應該推廣早期發現早期治療,以降低癌症的死亡率。

Advertisements

回到最開頭的疑問:罹患癌症真的是因為運氣不好嗎?作者提出證據證實罹患R 群組的癌症,發生癌症的機率跟細胞分裂數高度相關。然而,作者卻沒有證據指出在不同人之間,得到癌症的機率與何種因素相關。

細胞分裂的過程中,染色體複製會產生基因變異。值得住意的是,細胞中存在數種修補機制,可以偵測不同的染色體變異並加以修補。即使同樣產生基因變異,修補功能較強的細胞形成癌症的機會就會降低。所以,維持健康生活及飲食,健全細胞的功能,應該還是能減低整體發生癌症的機率。

參考文獻:

  1. Jennifer Couzin-Frankel, The bad luck of cancer. Science 347. 12 (2014)
  2. Cristian Tomasetti and Bert Vogelstein, Variation in cancer risk among tissues can be explained by the number of stem cell divisions. Science 347. 78-81 (2014)

延伸閱讀:
跟著裘莉姐切乳房前,你必須要知道的六件事

Advertisements

Advertisements
相關標籤: BRCA 癌症
文章難易度
Advertisements
活躍星系核_96
759 篇文章 ・ 70 位粉絲
活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia
Advertisements
Advertisements


2

3
2

文字

分享

2
3
2

小鼠研究指「間歇性禁食」可延年益壽——重點不在總熱量,延長用餐間隔才是重點!

台灣科技媒體中心_96
・2021/10/24 ・2679字 ・閱讀時間約 5 分鐘

2021 年 10 月 18 日,國際期刊《自然醫學》(Nature Medicine)公開的一篇研究論文,探討飲食模式和改善生理健康之間的關係。研究將小鼠總共分為五組:(1)自由取食、(2)限制 30% 的熱量攝取,但沒有禁食期、(3)限制 30% 的熱量攝取,半天內給食三次,另外半天禁食、(4)限制 30% 的熱量攝取,每天只給食一次,其他 21 小時禁食、(5)熱量攝取總量不變,但每天禁食 21 小時。

研究運用液相層析質譜儀(Liquid chromatography–mass spectrometry),以及轉錄組分析(Transcriptional profiling)等方法,發現僅「禁食」而沒有減少攝取的總熱量,就足以得到在限制熱量的飲食模式時出現的大部分代謝與核酸轉錄的特徵,以及延長壽命、防止衰弱等健康上的好處。

該研究歸納出以下三大結論:

  1. 過往研究限制熱量攝取的好處時,無法分辨原因是「總卡路里攝取下降」還是「有規律的長時間禁食」。這篇研究協助釐清熱量限制帶來好處的原因,發現單純禁食而並不減少總熱量攝入,就足以達到有助代謝和延緩老化這些健康效果。
  2. 研究是在特定的條件下所觀察到的現象,不同性別及不同品系的小鼠,禁食的效果就不同,無法廣泛推論於不同物種或不同飲食文化的個體。
  3. 禁食很可能是限制卡路里攝取時,可改善健康和長壽所必需的關鍵。如果可以證明適用於人類,未來可能幫助人們在不需要減少卡路里攝取總量的情況下,也能延緩老化、促進健康。
圖/Pixabay

大爆吃再間歇性禁食更健康?仍有待證實

臺大醫學院腦與心智科學研究所教授王培育指出,適當的飲食限制對於促進代謝、預防疾病及延長壽命的益處已是廣為人知。然而在早期用酵母菌、線蟲及果蠅作為實驗對象的研究中,受限於實驗模式,大多是以稀釋食物中的營養成份且自由飲食的方式來觀察飲食限制的好處 [1][2][3]

而在哺乳類中,小鼠或猴子實驗則是以每日一到二次或數日一次的方式,餵食正常食量的 40-80% [4][5],因此,一直以來飲食限制所帶來的好處被認為是降低日常飲食中卡路里的總量所導致。但是這些傳統的觀點在近年來的研究中已是備受挑戰,例如每日限制時間或食物量的餵食或禁食(於幾個小時內自由飲食或吃完定量的食物),也可明顯的達成健康長壽的好處 [6]

所以,重要的究竟是卡路里減量,還是禁食?本篇研究利用特定品系的小鼠,以系統性的方法實驗數種飲食的模式並且分析多種代謝及生理指標。結果顯示適當的禁食,可能是影響健康指標的關鍵,然而這是否意味著大吃大喝但間歇性的禁食是比少量及少餐更好的選擇呢?有待日後有更多的研究證據來說明。

Advertisements

規律禁食/進食,比總熱量攝取更重要

王培育也指出,這份研究僅使用了兩種品系的公、母小鼠進行研究,便可觀察到飲食限制對於不同性別及兩種品系小鼠的生理反應造成許多的差異,顯示本研究是在特定的條件下所觀察到的現象,無法廣泛推論於不同物種或不同飲食文化的個體。

這份研究提供一個重要的概念,適當的禁食可以達成傳統的飲食限制(禁食加上卡路里減量)對身體健康的好處,因此營養均衡、不必在卡路里上斤斤計較,一樣可能擁有健康長壽。

王培育指出,這份研究詳盡的比較了長期限制總熱量攝取與間歇性禁食,對代謝、老化以及壽命的影響,結果也顯示了有規律的間歇性禁食也許就足以帶給我們健康上的各種好處。這告訴我們,吃什麼、吃多少固然重要,何時吃以及飲食是否規律也許更重要。這結果與上月一篇發表在期刊《自然》(Nature)上的果蠅間歇性禁食實驗結果不謀而合 [7]

這份研究提供一個重要的概念,適當的禁食可以達成傳統的飲食限制(禁食加上卡路里減量)對身體健康的好處。圖/Pixabay

「禁食」才是有助代謝的關鍵

國立中興大學食品暨應用生物科技學系特聘教授蔣恩沛指出,過去許多研究都發現「限時進餐」或「限制進餐量」具有代謝益處,並延長小鼠的壽命。然而這些發現並無法釐清,哪些是純粹因為減少熱量攝入引起的好處,而哪些是因實驗要控制卡路里而無形中施加了禁食所致。

Advertisements

本研究在小鼠實驗中發現,限制卡路里的飲食方式,促成葡萄糖代謝、虛弱和壽命的各項改善,其實需透過「禁食」來達成。研究推翻了長期以來認為卡路里限制飲食對哺乳動物有益僅是由於減少總熱量攝取的觀點,並強調當中的「禁食行為」才是有助代謝(例如提升胰島素敏感性)和延緩老化這些保護作用的重要原因。

研究結果揭示了我們何時以及吃多少食物,如何調節代謝健康和壽命,並證明每天延長禁食,而不僅僅是減少熱量攝入,可能是熱量限制飲食對改進代謝和延緩老化的原因。過去已有研究表明,延長兩餐間隔對健康有益,本研究結果與過去研究也有相當的一致性。

蔣恩沛表示,人類老化過程中所伴隨的退化過程和疾病,有許多變因,除了攝食量、飲食方式、種類,還有基因、環境因素,甚至腸道菌相,均可能扮演角色,遠比實驗動物複雜。然而可以確定的是,限制熱量攝取可提供代謝上的益處,並可能減緩衰老、延長壽命。

圖/Pexels

本文編譯自科學期刊文章,完整文章來源:

參考資料:

Advertisements
所有討論 2
Advertisements
台灣科技媒體中心_96
156 篇文章 ・ 375 位粉絲
台灣科技媒體中心希望架構一個具跨領域溝通性質的科學新聞平台,提供正確的科學新聞素材與科學新聞專題探討。
網站更新隱私權聲明
本網站使用 cookie 及其他相關技術分析以確保使用者獲得最佳體驗,通過我們的網站,您確認並同意本網站的隱私權政策更新,了解最新隱私權政策