高脂肪低碳水的「生酮飲食」，能保護腸道健康？

　　來源：學術經緯

　　提到「生酮飲食（ketogenic diets）」，想必很多人不陌生，尤其是特別注意保持身材的朋友們。這種「顛覆性」的飲食結構提倡高脂肪、低碳水，近年大火！不但被認為有減肥效果，還在治療癲癇、控制血糖等方面可能有潛在益處。關於生酮飲食的研究也接踵而來。

　　近日，麻省理工學院科赫綜合癌症研究所（Koch Institute for Integrative Cancer Research）的生物學家發現，生酮飲食有一個意想不到的效果。他們發表在頂尖學術期刊《細胞》上的新研究表明，高水平的酮體（脂肪的代謝產物）有助於腸道維持大量成體幹細胞。

　　成體幹細胞，可以分化成許多不同類型的細胞，全身很多組織中都有它們的存在。這類幹細胞在腸道中尤為重要，因為腸道內壁更新換代很快，每隔幾天就要「刷新」，也就需要成體幹細胞源源不斷地分化出新的細胞來。

　　?mer Yilma教授關注不同的飲食如何影響腸道幹細胞。他和同事們想要知道，代謝究竟如何影響腸道幹細胞的功能。

▲本研究的負責人?mer Yilma教授（圖片來源：MIT官網）

　　為此，他們首先分析了腸道的成體幹細胞在基因表達上有哪些特點。與周圍其他類型的細胞相比發現，腸道幹細胞中有幾種代謝酶的表達更豐富。

　　這些酶的作用是幫助把攝入的脂肪分解成酮體，當飲食中缺少碳水化合物的情況下，身體就可以使用這些酮體作為燃料。然而，由於這些酶在腸道幹細胞中非常活躍，即使在正常飲食的情況下，這些細胞也有高於正常的酮體水平。

▲生成酮體的酶（褐色）在人的腸道幹細胞中大量表達（圖片來源：參考資料[1]） 

　　當研究人員進一步探索酶和腸道幹細胞功能有什麼關係時，他們驚訝地發現，原來酮體可以刺激細胞內的Notch信號通路。這是一條對細胞分化非常重要的信號通路，與發育和多種癌症的發生密切相關，對調節受損組織再生等也起著關鍵作用。

　　第一作者Cheng博士解釋說，這一結果意味著，「腸道幹細胞可以自己產生酮體，並通過微調一條控制細胞來源和細胞命運的經典發育通路，維持自身的幹細胞特性」。

　　隨後，研究人員在小鼠上證實了酮體對腸道幹細胞的促進作用。他們讓小鼠連續4~6周攝入高脂肪低碳水的生酮飲食。與正常飲食的對照組相比，生酮飲食顯著促進了腸道幹細胞的增殖和分化，也讓它們的腸道內壁在受損後更快地恢復過來。

　　而當研究人員給小鼠添加「糖水「——與生酮飲食的低碳水化合物相反，他們看到了相反的效果：酮體的產生水平下降，腸道幹細胞的功能也下降了。

▲不同飲食通過酮體代謝調節腸道幹細胞的示意圖（圖片來源：參考資料[1]）

　　有意思的是，這項研究也解釋了一個看似矛盾的現象。Yilma教授過去的研究曾發現，斷食可以增強老年小鼠的腸道幹細胞功能，而高脂肪飲食也可以刺激腸道幹細胞群快速增長。從新的結果來看，限制碳水化合物攝入的飲食都可以通過刺激酮體的產生，幫助促進幹細胞增殖。

　　根據這項發現，作者提出，或許癌症患者接收化療或放療後可以通過生酮飲食的幫助來修復腸璧損傷。

　　不過值得注意的是，酮誘導的幹細胞活性是否和癌症的發生有關係？因為有證據表明，腸道和其他組織中的一些腫瘤正源於幹細胞。

　　Yilmaz教授坦言，目前的研究結果留下了很多有待回答的問題：如果這種干預措施可以促進幹細胞增殖，那麼會不會提高癌症風險？酮體在腫瘤形成的早期階段起著什麼作用？通過飲食或小分子藥物過度驅動這一通路，會不會影響癌症的形成？ 

　　正因為如此，最後要提醒讀者朋友，在沒有明確的科學指導時，不可盲目地採用生酮飲食，以免損傷身體。

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