摘要

最新研究表明，纤维消化产生的短链脂肪酸（如丙酸和丁酸）能够直接改变基因表达，具有抗癌效果。研究发现，这些脂肪酸影响与细胞增殖、分化和凋亡相关的基因，而这些过程是控制肿瘤生长的关键机制。研究人员在人类细胞和小鼠模型中验证了这些表观遗传变化，强调了纤维对健康的系统性影响。由于不到10%的美国人达到纤维摄入建议量，这项研究进一步凸显了纤维在癌症预防中的重要作用。

关键发现

• 抗癌效果：纤维消化产生的短链脂肪酸直接调控与细胞生长、分化和凋亡相关的基因。

• 全局机制：这些脂肪酸在全身循环，表明纤维对基因功能具有广泛影响。

• 饮食不足：不到10%的美国人达到每日纤维摄入建议量，限制了这些保护性效果。

研究背景

纤维是健康饮食的重要组成部分，但不到10%的美国人摄入足够的纤维。斯坦福医学院的一项新研究可能会最终说服我们在饮食中增加豆类、坚果、十字花科蔬菜、牛油果等富含纤维的食物。这项研究于1月9日发表在《自然·代谢》杂志上，揭示了纤维消化产生的两种常见副产物对基因表达的直接表观遗传影响，并发现其中一些变化具有抗癌作用。

研究方法

研究人员追踪了肠道中最常见的两种短链脂肪酸——丙酸和丁酸——如何改变健康人类细胞、处理与未处理的人类结肠癌细胞以及小鼠肠道中的基因表达。他们发现，这些脂肪酸在特定基因上直接引发了表观遗传变化，这些基因调控细胞增殖、分化以及细胞凋亡（即程序性细胞死亡）过程，而这些过程对于控制癌症中不受限制的细胞生长至关重要。

研究意义

斯坦福大学遗传学教授Michael Snyder博士表示：“我们发现了摄入纤维与具有抗癌效果的基因功能调控之间的直接联系。我们认为这是一种全局机制，因为纤维消化产生的短链脂肪酸可以在全身循环。”他还指出：“目前人们的饮食普遍缺乏纤维，这意味着他们的肠道微生物群没有得到足够的营养，无法产生足够的短链脂肪酸。这对我们的健康非常不利。”

未来展望

鉴于结肠癌在年轻成年人中的发病率令人担忧，这项研究结果可能会引发关于饮食与癌症治疗协同效应的讨论和研究。Snyder补充道：“通过识别这些重要分子的基因靶点，我们可以理解纤维如何发挥其有益作用，以及在癌症过程中哪些环节出了问题。”

研究来源

• 作者：Lisa Kim

• 来源：斯坦福大学

• 联系人：Lisa Kim – 斯坦福大学

• 原始研究：开放访问。“Short-chain fatty acid metabolites propionate and butyrate are unique epigenetic regulatory elements linking diet, metabolism and gene expression” by Michael Snyder et al. Nature Metabolism