营养对肿瘤的影响及机制研究

张百红，岳红云

肿瘤患者常热衷于寻找食物选择、功能锻炼和饮食营养等方面的信息以期提高生活质量和延长生存期［1］。许多研究也尝试阐明营养支持对肿瘤发生、发展的影响，然而迄今为止尚无明确答案［2-3］。现将营养对肿瘤的影响及机制综述如下。

1 营养对肿瘤发生、发展的双重作用

1.1 饮食营养的促癌作用 研究发现，顺式脂肪酸和胆固醇可促进肿瘤的发生［4］。过量摄入肉类不仅可导致心血管疾病发病率升高，而且可增加肿瘤患者的病死率［5］。越来越多的证据显示，上述因素也可影响肿瘤的发展及其预后［6］。肥胖和超重不仅与乳腺癌的发生相关，更可导致预后不良［7］。因此，合理的营养和体重控制是预防肿瘤的重要环节。

1.2 饮食营养的抑癌作用 富含水果和蔬菜的饮食可能降低食管鳞癌的发生风险［8］。研究发现，头颈部肿瘤患者术前服用精氨酸和Ω-3脂肪酸等免疫营养制剂可减少术后并发症的发生和缩短住院时间［9］。母亲妊娠期摄入矿物质和维生素、延长母乳喂养可能降低儿童罹患肿瘤的风险［10］。研究指出，低摄入Ω-3多不饱和脂肪酸的女性乳腺癌患者体内C-反应蛋白(CRP)水平是高摄入人群的4．5倍，动脉粥样硬化等多种并发症发生率明显提高，进一步影响了其整体生存期。早期营养支持可提高肿瘤患者生活质量和改善临床预后［11-12］。

2 营养影响肿瘤发生、发展的机制

2.1 微小RNA(micro RNAs，miRNAs)调节 许多研究证明了非编码RNAs特别是miRNAs在肿瘤形成中的作用。生物活性饮食成分如叶酸盐、姜黄素、多不饱和脂肪酸等可通过调节 miR-16、miR-17、miR-26b、miR-106b和miR-200家族的miRNAs和它们的靶基因水平而发挥作用，以影响肿瘤的发生、发展［13］。最近研究表明，营养素和其他生物活性食物成分可调节miRNAs表达而发挥抗癌作用。更有研究显示，饮食因素可调控肿瘤发生、发展过程中miRNAs表达和它们的 miRNAs靶标［14］。

2.2 表观遗传修饰 饮食中的营养素提供了表观修饰作用所需的反应底物，其供应量也对表观修饰作用有重要影响。表观遗传失调常发生在肿瘤形成的早期并且是可逆的。研究显示靶向表观基因组的干预策略可能用于肿瘤预防［15］。具有抗肿瘤潜能的食物成分如叶酸盐、多酚、硒、视黄酸、异硫氰酸盐可以影响DNA甲基化和组蛋白修饰，影响涉及细胞增殖、死亡和分化基因的表达［16］。有研究显示，营养和表观遗传的相互影响决定了乳腺癌的发生［17］。

2.3 核内周期控制 多倍体和非整倍体是肿瘤细胞的特征之一。核内周期是正常细胞周期的变异形式，细胞只进行DNA复制而不发生胞质分裂，形成相同多线染色体的多倍体细胞。核内周期由DNA合成期(S期)和分裂期(G期)构成，但无有丝分裂。Zielke等［18］研究发现，通过改变营养或西罗莫司靶点信号通路可影响E2F1转录因子的翻译，进而改变核内周期的进程。

2.4 免疫微环境改变 合理营养的摄入是维持机体内稳态的必要条件。20世纪90年代以来，人们开始发现某些营养素包括锌、硒、谷氨酰胺等可以通过选择性激活或抑制体内基因表达，调节免疫微环境，预防肿瘤的发生。新近研究提出，免疫营养有助于改善胃、食管肿瘤患者术后的免疫功能［19］。

3 营养风险的评估

营养风险评分可以评估治疗期间是否需要营养干预［20］。虽然目前有多种营养评估方法，但尚无“金标准”［21］。Tu 等［22］评价了主观全球评估(subjective global assessment，SGA)、营养不良筛选工具(malnutrition universal screening tool，MUST)和营养风险指数(nutritional risk index，NRI)3种营养评估方法，推荐MUST作为结直肠癌患者的常规营养状态评估方法，因为MUST较SGA和NRI更简单、易行、经济。Torres等［23］发现通过CT检查行身体构成测量可以较好显示肿瘤患者的营养状态并预测其预后。营养蛋白组学提供了人们认识饮食成分对肿瘤影响的机会，如控制正常细胞恶性表型转化的生物过程、鉴定对食物成分反应的蛋白变化和预测对食物成分的反应［24］。

4 结语

营养的双重作用提示饮食营养和食物选择的重要性，营养风险的评估对饮食营养的控制也有重要的指导作用。未来的营养基因组学可能提供肿瘤预防的有效标志物，并鉴定肿瘤发生、发展过程中由饮食成分和饮食模式调节的潜在分子靶标［25］。

［1］ Rock CL，Doyle C，Demark Wahnefried W，et al．Nutrition and physical activity guidelines for cancer survivors［J］．CA Cancer JClin，2012，62(4):243-274．

［2］ Bossola M，Pacelli F，Rosa F，et al．Does nutrition support stimulate tumor growth in humans?［J］．Nutr Clin Pract，2011，26(2):174-180．

［3］ Giovannucci E，Chan A T．Role of vitamin and mineral supplementation and aspirin use in cancer survivors［J］．J Clin Oncol，2010，28(26):4081-4085．

［4］ TetèS，Nicoletti M，Saggini A，et al．Nutrition and cancer prevention［J］．Int J Immunopathol Pharmacol，2012，25(3):573-581．

［5］ Rohrmann S，Overvad K，Bueno de Mesquita H B，et al．Meat consumption and mortality-results from the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition［J］．BMC Med，2013，11(1):63．

［6］ Demark Wahnefried W，Platz E A，Ligibel J A，et al．The role of obesity in cancer survival and recurrence［J］．Cancer Epidemiol Biomarkers Prev，2012，21(8):1244-1259．

［7］ Demark Wahnefried W，Campbell K L，Hayes S C．Weight management and its role in breast cancer rehabilitation［J］．Cancer，2012，118(8 Suppl):2277-2287．

［8］ Jeurnink SM，Buchner F L，Bueno deMesquita H B，et al．Variety in vegetable and fruit consumption and the risk of gastric and esophageal cancer in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition［J］．Int J Cancer，2012，131(6):E963-E973．

［9］ Choi SW，Friso S．Epigenetics:A New Bridge between Nutrition and Health［J］．Adv Nutr，2010，1(1):8-16．

［10］ Mosby T T，Cosgrove M，Sarkardei S，et al．Nutrition in adult and childhood cancer:role of carcinogens and anticarcinogens［J］．Anticancer Res，2012，32(10):4171-4192．

［11］ Mariani L，Lo Vullo S，Bozzetti F，et al．Weight loss in cancer patients:a plea for a better awareness of the issue［J］．Support Care Cancer，2012，20(2):301-309．

［12］ Richter E，Denecke A，Klapdor S，et al．Parenteral nutrition support for patients with pancreatic cancer——improvement of the nutritional status and the therapeutic outcome［J］．Anticancer Res，2012，32(5):2111-2118．

［13］ Shah M S，Davidson L A，Chapkin R S．Mechanistic insights into the role of microRNAs in cancer:influence of nutrient crosstalk［J］．Front Genet，2012，3:305．

［14］Ross SA，Davis CD．MicroRNA，nutrition，and cancer prevention［J］．Adv Nutr，2011，2(6):472-485．

［15］任军．肿瘤免疫治疗的现状与展望［J］．首都医科大学学报，2012，33(5):597-601．

［16］ Ong TP，Moreno F S，Ross SA．Targeting the epigenome with bioactive food components for cancer prevention［J］．J Nutrigenet Nutrigenomics，2011，4(5):275-292．

［17］ Teegarden D，Romieu I，Lelièvre SA．Redefining the impact of nutrition on breast cancer incidence:is epigenetics involved?［J］．Nutr Res Rev，2012，25(1):68-95．

［18］ Zielke N，Kim K J，Tran V，et al．Control of Drosophila endocycles by E2F and CRL4(CDT2)［J］．Nature，2011，480(7375):123-127．

［19］ Maruyama T，Mimura K，Izawa S，et al．Immunonutritional diet modulates natural killer cell activation and Th17 cell distribution in patients with gastric and esophageal cancer［J］．Nutrition，2011，27(2):146-152．

［20］ Gavazzi C，Colatruglio S，Sironi A，et al．Importance of early nutritional screening in patients with gastric cancer［J］．Br J Nutr，2011，106(12):1773-1778．

［21］Valenzuela Landaeta K，Rojas P，Bastifer K．Nutritional assessment for cancer patient［J］．Nutr Hosp，2012，27(2):516-523．

［22］ Tu M Y，Chien T W，Chou M T．Using a nutritional screening tool to evaluate the nutritional status of patients with colorectal cancer［J］．Nutr Cancer，2012，64(2):323-330．

［23］ Torres M L，Hartmann L C，Cliby W A，et al．Nutritional status，CT body composition measures and survival in ovarian cancer［J］．Gynecol Oncol，2013，129(3):548-553．

［24］Romagnolo D F，Milner J A．Opportunities and challenges for nutritional proteomics in cancer prevention［J］．J Nutr，2012，142(7):1360S-1369S．

［25］ Ross SA．Evidence for the relationship between diet and cancer［J］．Exp Oncol，2010，32(3):137-142．