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被尊为“长生果”的花生,竟会加快癌细胞的扩散?

2021-08-12 09:06:17生物谷
核心提示:花生果实、花生油中的白藜芦醇是肿瘤疾病的天然化学预防剂,能降低血小板聚集,预防和治疗动脉粥样硬化、心脑血管疾病。

花生,原名落花生(学名:Arachis hypogaea Linn.),是我国产量丰富、食用广泛的一种坚果,又名“长生果”、“泥豆”、“番豆”等。它主要分布于巴西、中国、埃及等地,可用于制皂和生发油等化妆品的原料。

花生具有很大的药用价值。花生果实中所含有的儿茶素、赖氨酸对人体起抗老化的作用;花生果衣中含有的油脂和多种维生素具有凝血止血的作用;花生果实中的脂肪油和蛋白质,对妇女产后乳汁不足者,有滋补气血,养血通乳作用;花生果实中钙含量极高,多食花生可以促进人体的生长发育;花生果实中的卵磷脂、脑磷脂和锌元素能延缓人体过早衰老,增强记忆。花生果实、花生油中的白藜芦醇是肿瘤疾病的天然化学预防剂,能降低血小板聚集,预防和治疗动脉粥样硬化、心脑血管疾病。

但是,研究人员发现,癌症患者频繁食用花生可能会增加癌症扩散的风险。这种有害作用的一个重要的源头在于花生凝集素(peanut agglutinin, PNA)。PNA是花生中的一种碳水化合物结合蛋白,约占花生重量的0.15%。PNA可结合大约90%的人类癌症中过度表达的癌症相关TF(Thomsen Friedenreich)二糖:半乳糖β 1,3n -乙酰半乳糖胺α。

2014年12月,英国利物浦大学的Lugang Yu教授及其研究团队已发现摄入花生后在血液循环中出现的PNA会增加癌细胞对血液血管内皮的异型粘附,增强肿瘤细胞同型聚集物的形成,这是癌症转移级联反应中的两个重要步骤,前者使得癌细胞更容易地粘附在血管上,后者允许癌细胞形成小团块,延长癌细胞在血液循环中的生存。此外,PNA在小鼠转移模型中增强癌症转移。

相关研究结果发表在Carcinogenesis期刊上,论文标题为“Peanut agglutinin appearance in the blood circulation after peanut ingestion mimics the action of endogenous galectin-3 to promote metastasis by interaction with cancer-associated MUC1”。

他们进一步证实PNA的这些作用由于它与跨膜粘蛋白MUC1上的癌症相关TF二糖相互作用,导致MUC1细胞表面极化,从而让细胞表面粘附分子暴露出来。因此,PNA在摄入花生后出现在血液循环中,模拟了内源性半乳糖凝集素3(galectin-3)的作用,并通过与癌症相关的TF二糖/MUC1相互作用促进癌细胞的转移扩散。鉴于癌症转移是癌症相关死亡的主要原因,癌症患者经常食用花生会对他们的生存产生不利影响。

如今,Yu教授及其团队在他们于2014年发表的那项研究的基础上,再接再厉,进一步深入研究PNA促进癌症转移的新机制。他们发现血液循环中的PNA与微血管和大血管的内皮细胞相互作用,并在体外和体内诱导内皮细胞分泌细胞因子MCP-1和IL-6。相关研究结果于2021年7月5日在线发表在Carcinogenesis期刊上。

众所周知,IL-6和MCP-1是促进癌症转移的细胞因子。这两种细胞因子的分泌增加,以自分泌/旁分泌的方式增强了内皮细胞表面粘附分子的表达,包括整合素、VCAM和选择素,从而增加肿瘤细胞与血管内皮的粘附和血管内皮小管的形成。

Yu教授及其团队发现PNA通过N-连接聚糖与内皮细胞表面的MCAM(CD146)结合,由此导致的PI3K-AKT-PREAS40信号通路激活诱导血管内皮细胞分泌MCP-1和IL-6。因此,除了通过与肿瘤细胞相关的MUC1相互作用促进肿瘤细胞扩散之外,血液循环中的PNA还可能通过增强血管内皮细胞分泌促进转移的MCP-1和IL-6来影响肿瘤的转移。

有人会问,既然PNA具有促进癌症转移的作用,那么对花生进行炒或煮一番,让PNA失去活性,就可以安心吃炒过或煮过的花生就好了。但是,令人不安的是,PNA具有高度的抗烹饪和消化能力,在摄入生花生或烤花生后,花生中高达50%的PNA以活性形式迅速进入人体血液循环。

许多上皮癌通过血流传播到其他器官。Yu教授说,“尽管仍然需要开展进一步的研究和调查,但是这些研究表明,癌症患者非常频繁地食用花生可能会增加癌症转移扩散的风险。”

不过,癌症患者食用花生是否一定会促进癌症扩散呢?当然不是,关键在于食用花生的剂量。比如,美国的一项大型研究报告称,食用花生对癌症死亡率没有显著影响。在另一项研究中,据报道,食用花生对已患前列腺癌的男性的预后没有显著影响。

在Yu教授及其团队之前的一项健康志愿者研究中,在摄入大剂量(250g)花生后的一小时左右,才会在这些志愿者的血液中暂时观察到较高浓度的PNA,因此,正常花生摄入产生较低PNA浓度可能是无害的。

然而,血液循环中的PNA促进癌症转移的可能性仍然存在,至少是在食用大剂量花生后不久发现的相对较高的PNA浓度,可能对循环肿瘤细胞产生重要的生物效应,有可能增加转移的风险。因此,癌症患者可能最好避免大量或非常频繁地食用花生。

当然,癌症患者大量食用花生对生存的潜在影响在未来还需要在基于人口的流行病学研究中进行进一步的调查。(生物谷 bioon)

参考资料:

1.Qicheng Zhao et al. Peanut agglutinin appearance in the blood circulation after peanut ingestion mimics the action of endogenous galectin-3 to promote metastasis by interaction with cancer-associated MUC1. Carcinogenesis, 2014, doi:10.1093/carcin/bgu216.

2.Weikun Wang et al. appearance of peanut agglutinin in the blood circulation after peanut ingestion promotes endothelial secretion of metastasis-promoting cytokines. Carcinogenesis, 2021, doi:10.1093/carcin/bgab059.

3.Frequent consumption of peanuts by cancer patients may increase risk of cancer spread

https://news.liverpool.ac.uk/2021/08/04/frequent-consumption-of-peanuts-by-cancer-patients-may-increase-risk-of-cancer-spread/

4.Peanut component linked to cancer spread

https://news.liverpool.ac.uk/2014/12/19/peanut-component-linked-cancer-spread/

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