癌症是全球主要的公共卫生问题，近年来，由于饮食、环境、人口的老龄化等因素，全球癌症发病率不断增长，癌症作为主要死因的情况日益突出。
癌细胞就像正常细胞一样，需要营养才能生存和生长。mTORC1是细胞中最重要的营养感应分子之一，它通常被称为细胞生长的主要调节剂，它允许细胞感知不同的营养物质，从而生长和增殖。当营养物质缺乏时，细胞会调低营养感应级联并关闭 mTORC1。
2022年11月18日，美国密歇根大学的研究人员在顶级期刊《肠胃病学》"Gastroenterology"（IF=34）上发表了一篇题为" Dysregulated amino acid sensing drives colorectal cancer growth and metabolic reprogramming leading to chemoresistance "的研究论文。
该研究显示，低蛋白饮食会阻断启动癌症生长主要调节因子的营养信号通路，减少肿瘤中可用的营养物质，可饿死大量癌细胞死亡，并降低肿瘤治疗的抵抗力。
早期研究显示，mTORC1在具有某些突变的癌症中非常活跃，并且会导致癌症对治疗产生耐药性。而保持mTORC1正常运行的前提是，GATOR1和GATOR2协同工作。当细胞有充足的营养时，GATOR2会激活mTORC1；当营养不足时，GATOR1会使mTORC1失活。
然而，限制某些氨基酸会阻断这种营养信号。如低蛋白饮食，特别是两种关键氨基酸的减少，通过GATOR1和GATOR2改变了营养信号。
在该研究中，研究人员在结肠癌体外细胞和小鼠模型中发现，低蛋白饮食会阻断启动癌症生长主要调节因子的营养信号通路mTORC1，可以阻止癌症的生长并导致细胞死亡增加，并可以恢复肿瘤的耐药性。
通过结肠癌患者的组织活检，研究人员证实了mTORC1高度活跃，与化疗抵抗力更强和预后更差相关。
早期关于阻断mTORC的研究主要集中在抑制其致癌信号上，但这些抑制剂会引起严重的副作用，当患者停止服用时，癌症就会复发。而该研究表明，通过低蛋白饮食限制氨基酸来阻断营养途径，提供了另一种关闭mTORC的方法。
研究人员表示，低蛋白饮食不是独立的治疗方法，它必须与化疗等其他方法相结合，因为低蛋白饮食的风险在于，癌症患者经常会出现肌肉无力和体重减轻的情况，而限制蛋白质的摄入可能会导致病情恶化。
所以，让癌症患者长期接受缺乏蛋白质的饮食并不理想，需要找到一个关键的限制阶段，比如在化疗或放疗开始时，让患者进行一两周的低蛋白饮食，这可能会提高治疗的疗效。
下一步，研究人员将继续研究这个关键的限制阶段，以找到最佳的限制蛋白饮食时间，增加癌症的疗效，以及寻找一种阻断GATOR的抑制剂。
论文链接：
https://doi.org/10.1053/j.gastro.2022.11.014
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