高脂肪生酮饮食有望成为癌症患者抗击低血小板的潜在救生疗法

高脂肪生酮饮食有望成为癌症患者抗击低血小板的潜在救生疗法
通过β-OHB (A) ELISA检测对照组或kd处理小鼠第7天的血清TPO、c-Mpl和IL-6浓度(每组n = 6个样本),生酮饮食促进巨核生成和血小板生成。(B) CD41(红色)和DAPI(蓝色)染色的分离原发MKs的代表性免疫荧光显微照片。比例尺:20 μm。CD41+细胞在离体细胞中的定量(每组n = 8个随机场)。(C)从对照组或kd处理小鼠中分离出的原发mk的代表性透射电子显微镜显微照片。红色箭头:细胞核。黄色箭头:pre-DMS。蓝色箭头:细胞质重排。上面板比例尺:2 μm。中间面板比例尺:500 nm。 Scale bar in lower panel: 1 μm. (D) Quantification of cell viability in vehicle- or β-OHB-treated MKs (n = 5 samples per group). QPCR detection of Nfe2 and Gata1 RNA expressions in MK treated with various doses of β-OHB (n = 3 samples per group). (E) QPCR quantification of Bdh1 and Bdh2 mRNA expression in MK transfected with scramble siRNA or Bdh1/2 siRNA (n = 3 samples per group). (F) Phalloidin (green) and DAPI (blue) immunofluorescent staining micrographs of human MEG-01 cells treated with vehicle or 2 mM β-OHB. Scale bar: 150 μm. Quantifications of MK number per field (n = 8 random fields per group). (G) Representative transmission electron microscopy micrographs of human MEG-01 cells treated with vehicle or 2 mM β-OHB. Red arrowhead: nucleus. Yellow arrowhead: pre-DMS. Blue arrowhead: cytoplasmic rearrangements. Scale bar in upper panel: 2 μm. Scale bar in middle panel: 500 nm. Scale bar in lower panel: 1 μm. (H) Megakaryopoiesis- and thrombocytopoiesisassociated gene expression of human MEG-01 cells form vehicle- or β-OHB-stimulated MKs pre-treated with or without MCT1 inhibitor AZD3965 (n = 3 samples per group). (I) Megakaryopoiesis- and thrombocytopoiesis-associated gene expression of vehicle- or β-OHB-stimulated human MEG-01 cells pre-treated with or without BDH1/2 siRNA (n = 3 samples per group). *p<0.05; **p<0.01; ***p<0.001. NS = not significant. CD = control diet. KD = ketogenic diet. Credit:科学转化医学(2022)。DOI: 10.1126 / scitranslmed.abn9061

根据初步研究,高脂肪饮食可以对抗化疗引起的血液中血小板计数低,这表明生酮饮食计划可能是一种无毒、低成本和高效益的癌症治疗方案。

低血小板会引发一种叫做.化疗诱导的血小板减少症是癌症患者的严重并发症,可导致治疗结果受损并威胁生存。据估计,每10名接受化疗的患者中就有1人出现血小板减少症科学转化医学

“化疗引起的血小板减少症的治疗方案受到严重不良反应和高额经济负担的限制,”该研究的主要作者谢茜茜博士报告说。

上海复旦大学基础医学院细胞与遗传医学系研究员谢教授强调,化疗诱导的血小板减少症是肿瘤学家和肿瘤专家面临的一个主要问题在全球范围内。

“我们证明,生酮饮食可以缓解动物和人类化疗诱导的血小板减少症,而不会引起血小板增多症,”谢补充道,他指的是一种与血小板减少症完全相反的情况。在血小板增多症中,身体产生过多的血小板。

血小板是微小的粘性盘状细胞,是血液供应的一部分,聚集在一起形成血凝块。当化疗破坏血小板时,结果是血小板减少,这可能是危险的。这种情况会增加出血的风险,使癌症手术复杂化,迫使医生减少或完全停止化疗。

Xie和同事发现,生酮饮食可以促进肝脏中酮体的产生,而酮体反过来又具有各种生物学效应,其中之一是对抗血小板减少症,根据一系列优雅的实验和研究由上海团队进行。

酮体是葡萄糖不容易获得时的替代能源。生酮饮食强调高脂肪和蛋白质的食物,极大地降低碳水化合物来源的卡路里。有三个酮体。两种主要的是乙酰乙酸和-羟基丁酸;丙酮是第三种,也是含量最少的。

谢和同事的发现近乎惊人:他们注意到这种饮食引起了骨髓的变化,从而促进了血小板的循环。如果这些在动物模型和一小群人类志愿者身上的发现经得起进一步的审查,那么在不久的将来,生酮饮食可能成为接受化疗的患者预防血小板减少症的潜在方法。

改用生酮饮食7天效果更好5名健康志愿者的计数在安全水平内。上海的科学家还检查了来自28名接受化疗的癌症患者的回顾性数据,并观察到17名接受生酮饮食的患者有更高的血小板计数和较低的化疗诱导的血小板减少发生率。

谢在研究中写道:“从机制上看,生酮饮食诱导了骨髓巨核细胞中β-羟基丁酸循环,增加了组蛋白H3乙酰化。”促进生酮的饮食减轻了小鼠模型中化疗诱导的血小板减少症。此外,在健康志愿者中,血小板数量适度增加,而不会引起血小板增多。”

虽然在这一点上还远远没有达到本垒打的水平,但上海的研究团队仍然设想了降低医疗成本的前景——如果饮食方法作为一种治疗选择的话。目前治疗血小板减少症的方法,如血小板输注或重组疗法,要么价格昂贵,要么副作用风险较高。

通过采取饮食方法,科学家们假设,预防化学诱导的血小板减少症最终可能会被添加到正在探索或临床推荐的高脂肪饮食的医学疾病名册中。生酮饮食已经在糖尿病和癌症患者中进行了测试。癫痫,特别是严重的儿童癫痫,是一种长期使用生酮饮食计划治疗的疾病。

基本上,生酮饮食是高脂肪、高蛋白和极低碳水化合物或无碳水化合物的营养疗法。它们被普遍用作减肥疗法。但这种饮食在治疗难以控制的癫痫方面取得了最大的成功。

这种饮食迫使身体燃烧脂肪,而不是利用碳水化合物作为能量。Xie和同事们假设,这种形式的营养可能有助于预防化疗诱导的血小板减少症,因为在刺激健康的新血小板的产生。

相比之下,这种饮食对癫痫有效,因为它大大降低了葡萄糖,葡萄糖是细胞的主要能量来源,也是大脑的首选能量来源。葡萄糖与一些易患癫痫的人的严重癫痫发作有关。

生酮饮食疗法可以追溯到一个多世纪以前,从医学和圣经的故事中涌现出来。食谱的发展要归功于20世纪20年代在马里兰州约翰霍普金斯大学和明尼苏达州梅奥诊所独立工作的医生们。两个团队都在研究癫痫。

在那个时代,这两家机构的医生们根据华丽的信仰治疗师伯纳德·麦克法登(Bernard Macfadden)的观察,准确地破译了大脑中发生的化学变化。这位20世纪早期的传教士让癫痫患者进行祷告和禁食。

麦克法登的癫痫“疗法”吸引了大批追随者。只要禁食持续——他连续几周不让人们进食——癫痫发作的患者,包括那些癫痫最严重的患者,就不会癫痫发作。当恢复正常饮食时,癫痫又发作了。

医学历史学家认为麦克法登可能读过两个关键的圣经段落。根据马太福音17:14-21和马可福音9:14-29,在对门徒讲话时,耶稣赞扬了祈祷和禁食的美德,这是一种可以被解释为癫痫的疾病的有效治疗方法。

霍普金斯大学和梅奥诊所的专家是第一个发现酮的产生可以通过高脂肪来维持没有像麦克法登那样让人们挨饿

现在,上海的研究小组认为,高脂肪饮食方案可能有助于癌症患者避免化疗诱导的血小板减少症。然而,科学家们很快警告说,需要大规模的前瞻性临床研究来验证生酮营养计划对抗血小板减少症的治疗潜力。

更多信息:谢茜茜等,饮食中酮体升高的巨核细胞组蛋白乙酰化缓解化疗诱导的血小板减少症,科学转化医学(2022)。DOI: 10.1126 / scitranslmed.abn9061
期刊信息: 科学转化医学

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引用:高脂肪生酮饮食被设想为对抗癌症患者低血小板的潜在救生疗法(2022,12月29日)检索于2022年12月29日从//www.pyrotek-europe.com/news/2022-12-high-fat-ketogenic-diet-envisioned.html
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