||
近日,上海交通大学医学院附属仁济医院/上海市肿瘤研究所/上海市嘉定区中心医院李梦尧团队联合山西大学生命科学学院杨钰昆教授、来自土耳其塞尔库克大学(Selcuk University)的Gökhan Zengin教授及来自奥地利维也纳医科大学(Medical University of Vienna)的Atanas G Atanasov教授,在Acta Materia Medica上发表题为“Exploring food and medicine homology: potential implications for cancer treatment innovations”的评论文章,系统地阐述了药食同源物质在癌症预防、肿瘤治疗、提供营养支持等领域的应用。
药食同源的理念源于传统中医,具有重要的历史和文化意义。最近,其概念得到了严格的定义,即药食同源物质兼具药理和营养功能,其活性成分本质上无毒,适合长期食用。随着现代生物技术的迅猛发展,药食同源的理念在疾病治疗中的应用显著扩展,其内在机制也得到了深入研究。将这些药食同源物质应用于癌症治疗,为肿瘤的低毒治疗开辟了新的途径。
越来越多的证据表明,药食同源物质在治疗多种疾病方面展现出巨大潜力。其抗炎、抗氧化、抗衰老和抗菌特性正受到广泛研究。这些化合物在减轻癌症治疗相关的毒性副作用方面也显示出显著效果。这些植物或草药来源的天然产物种类繁多,包括:多酚、黄酮类、香豆素、维生素、生物碱、脂肪酸和矿物质等,每种化合物都具有独特的生物学功能。一些化合物本身具备抗肿瘤特性或可作为营养补充剂。例如,从食用植物中提取的白藜芦醇和紫檀芪等生物活性化合物已被证明能够抑制肿瘤进展。这些化合物通过抑制肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭以及诱导细胞凋亡来实现这一目标,并且对人体无毒副作用。此外,另一些化合物则通过共价偶联、自组装或协同作用等机制用以增强癌症治疗效果。多酚、单糖、皂苷、甾醇和萜类化合物能够通过静电相互作用、疏水相互作用和氢键等机制自组装成纳米颗粒、胶束、囊泡和水凝胶,从而显著提升药物的疗效。还有一些化合物对人类身体具有保护作用或能减轻其他分子的毒性。姜黄素就是一个很好的例子,多项临床前和临床研究均表明姜黄素能够有效减轻化疗的副作用。上述一系列证据表明,食用植物中的生物活性化合物在肿瘤治疗及辅助治疗方面具有广阔的应用前景。
肿瘤的发生和发展是一个受多种高危因素影响的渐进过程,这些因素包括遗传易感性、生活方式选择和饮食习惯。这种特性突显了癌症长期预防策略的重要性,主要涵盖生活方式调整及定期肿瘤标志物筛查。尽管药物干预在预防肿瘤发展方面可能有效,但其效果受到安全性、成本效益和患者依从性等因素的限制。相比之下,药食同源物质展现出显著优势,如安全性高、毒性低、价格合理、患者依从性良好且适合长期使用。
大量基础和临床研究表明,药食同源物质可以通过多种机制预防肿瘤进展。这些物质能够增强免疫反应,从而提高机体识别和清除癌细胞的能力。例如,黄芪和党参已被证明可以促进T淋巴细胞的增殖与活化,并增强巨噬细胞的吞噬功能。此外,这些物质能够中和自由基,减少氧化损伤,进而降低癌症发生的风险,如:绿茶中的茶多酚和枸杞中的枸杞多糖。这些化合物还通过发挥抗炎作用和抑制致癌相关的炎症通路,在肿瘤预防方面起到重要作用。例如,从黄连中提取的小檗碱能抑制炎症介质的释放,而三七皂苷则能降低炎症因子的表达。这些化合物的多靶点作用能够通过多种途径同时预防癌症,为降低癌症风险和提升整体健康提供了全面的方法。
功能性多糖物质还能通过调节微生物群落来预防肿瘤的发展。除了基于当前流行病学和实验证据明确识别出的十几种致癌微生物外,还有许多微生物物种能够直接诱发癌症。此外,还存在一类“共谋”微生物,它们持续产生致癌代谢物,增加肿瘤发生的危险。某些具有抗微生物群功能的功能性多糖草药,可以通过这种机制有效降低癌症风险。例如,甘草中的甘草酸和异甘草素已被证明在缓解幽门螺杆菌相关胃炎症状方面效果显著,从而可能降低胃癌的风险。生姜中的活性成分姜黄素和姜辣素在小鼠模型中已被证明能够根除幽门螺杆菌。
在癌症治疗中,药食同源物质的应用已获得广泛认可,患者对草药和饮食干预的接受度也在持续提升。现有研究表明,特定食物成分及传统中药具备显著的抗癌特性,通过多种机制有效抑制肿瘤进展。目前,已有106种传统中药被归类为药食两用物质,其中近80种已被证实具有直接的抗癌作用。将这些食物或草药纳入癌症治疗方案中,不仅可以改善治疗效果,还能减少毒性反应,成为传统癌症疗法的有效补充。尽管与传统化疗药物相比,食药同源生物活性化合物的抗肿瘤效果可能较低,但其不良反应较小,通过适当调整剂量或延长治疗周期仍可取得满意的疗效。此外,这些物种不仅能维持肠道微生物群的平衡,促进肠道健康,从而提高治疗和营养补充的效果,还能够调节免疫系统功能。例如,膳食纤维灵芝多糖的应用通过增加厚壁菌门的丰度并降低拟杆菌门的丰度,显著降低了由氧化偶氮甲烷/葡聚糖硫酸钠诱导的癌症发病率。某些源自食物的天然产物能够调节γδ T细胞的细胞因子分泌和表面标志物表达,增强其对肿瘤细胞的识别能力和细胞毒性。越来越多的证据表明,各种饮食疗法可能具有潜在的抗肿瘤益处。一项I期临床试验显示,不含丝氨酸/甘氨酸的饮食(-SG饮食)可通过抑制肿瘤代谢和调节免疫微环境来增强抗肿瘤免疫。此外,PD-L1表达促进的免疫逃逸机制提示,将-SG饮食与免疫检查点抑制剂结合使用可能会提高治疗效果。
营养在人类健康中起着至关重要的作用,尤其对于癌症患者而言更为重要。由于病情的影响,癌症患者常常面临必需营养素摄入和吸收减少的问题。此外,肿瘤的生长需要比正常组织更多的能量和营养物质,导致能量消耗增加,进一步加剧了患者的营养不良状况。研究证据表明,适当的营养支持不仅能够显著改善癌症患者的治疗效果,还能提高其生存率。
大量研究表明,成功的癌症治疗不仅仅依赖于肿瘤的完全消退,更在于身体的整体反应,这凸显了免疫系统在抗癌过程中发挥的关键作用。因此,增强患者的整体免疫功能是癌症治疗的重要组成部分。在治疗期间进行合理的营养补充,旨在激活患者的内在抗癌机制,从而提升治疗效果。研究表明,药食同源物质作为一种营养补充剂,不仅可以改善患者的营养状况,还能增强其免疫功能和抗癌能力。此外,该类物质中的药用成分有助于抑制肿瘤进展,而其中的生物活性分子则能改善整体营养状态,进而提高患者对治疗的耐受性并减轻相关毒性作用。
综上所述,药食同源物质在肿瘤的预防和治疗中具有重要作用,能够增强患者的免疫力并提供营养支持。由于其低毒性和较小的副作用,这些物质适合长期服用。此外,食疗草药因其多成分、多靶点的特点,可能为肿瘤治疗提供新的机遇。鉴于肿瘤疾病的高死亡率,开展关于食疗草药治疗效果的临床研究面临诸多挑战。尽管已有部分传统中药抗肿瘤效果的临床研究,但专门针对药食同源物质的临床研究仍较为匮乏。迄今为止,仅有少量临床试验评估了相关来源的活性化合物的抗肿瘤效果。因此,应优先开展该领域的基础研究,不仅关注这些物质的抗肿瘤效果,还需探讨其营养功能及其对治疗效果的影响。同时,有必要通过体外和体内实验验证其毒性特征。利用先进的分析测试技术,可以识别关键活性成分及其功能,从而更深入地理解化学反应、自组装过程或功能分子之间的协同作用。机器学习和人工智能的应用将有助于通过系统生物学和互补实验方法探索成分、生物靶点和通路之间的关系。考虑到伦理问题,针对肿瘤治疗的中药复方进行临床试验颇具挑战性,因此需要使用大量的临床前模型来研究这一领域的临床潜力。采用患者来源的模型,如患者来源的类器官、外植体和种植体模型,将增加研究的临床相关性,并为实际患者情况提供更有价值的见解。
作者介绍
李梦尧 助理教授
李梦尧博士,就职与上海交通大学医学院附属仁济医院/上海市肿瘤研究所,任助理教授一职。毕业于中国科学院上海有机化学研究所,师从林国强院士。长期围绕有机合成、药物化学、肿瘤学、药食同源等领域开展研究,累计发表SCI论文20余篇,含封面论文3篇。曾获国家奖学金、省级先进个人、优秀学位论文、青年五四奖章、上海市青少年科技成果三等奖(导师)、英国皇家化学会优秀导师奖等荣誉。任Acta Materia Medica、Journal of Future Foods、Food Science and Human Wellness、Food & Medicine Homology、Interdisciplinary Medicine、Exploration、Innovation Life等十余本期刊编委、青年编委。
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2025-4-26 09:51
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社