基因研究揭示食用肉類與患腸癌風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)

研究人員意識(shí)到吃紅肉和加工肉類與結(jié)直腸癌發(fā)病率之間存在聯(lián)系，但不知道其生物學(xué)基礎(chǔ)，現(xiàn)在已經(jīng)確定了兩個(gè)可以解釋這一現(xiàn)象的遺傳標(biāo)記。了解疾病過(guò)程及其背后的基因有助于制定更好的預(yù)防策略。

結(jié)直腸癌也稱為腸癌，是全球第三大常見(jiàn)癌癥，也是全球癌癥相關(guān)死亡的第二大原因。 年輕人的發(fā)病率也在上升，美國(guó)癌癥協(xié)會(huì) （ACS） 報(bào)告稱，2019年20%的診斷患者年齡在55 歲以下，這一比例約為1995年的2倍。

盡管紅肉和加工肉類消費(fèi)與結(jié)直腸癌之間的聯(lián)系早已為人所知，但其主要的生物學(xué)機(jī)制尚未確定。在一項(xiàng)新的研究中，美國(guó)南加州大學(xué) （USC） 凱克醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了2種基因，它們可以根據(jù)紅肉和加工肉類的攝入量來(lái)改變癌癥風(fēng)險(xiǎn)水平。

該研究的主要作者兼通訊作者瑪麗安娜·斯特恩表示：“這些研究結(jié)果表明，有一部分人群如果食用紅肉或加工肉類，則面臨更高的結(jié)直腸癌風(fēng)險(xiǎn)。它還使我們能夠了解該風(fēng)險(xiǎn)背后的潛在機(jī)制，然后我們可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究?！?/p>

研究人員對(duì)來(lái)自27項(xiàng)研究的2984例結(jié)直腸癌病例和39635名歐洲血統(tǒng)對(duì)照樣本進(jìn)行了分析， 他們首先利用研究數(shù)據(jù)制定了紅肉（ 牛肉、豬肉、羊肉） 和加工肉類（ 培根、香腸、午餐/熟食肉、熱狗）消費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)衡量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于每個(gè)類別， 他們計(jì)算了每天的份量， 根據(jù)體重指數(shù)（BMI）進(jìn)行調(diào)整，并根據(jù)紅肉或加工肉類的攝入量將參與者分為四組。食用紅肉和加工肉類最多的人，患結(jié)直腸癌的風(fēng)險(xiǎn)分別增加30%和40%。這些發(fā)現(xiàn)沒(méi)有考慮到遺傳變異性，這可能會(huì)給某些人帶來(lái)更高的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)DNA樣本，研究人員為每位研究參與者收集了跨越基因組的超過(guò)700萬(wàn)個(gè)基因變異的數(shù)據(jù)， 即完整的遺傳數(shù)據(jù)集。為了分析紅肉攝入量與癌癥風(fēng)險(xiǎn)之間的聯(lián)系，進(jìn)行了全基因組基因—環(huán)境相互作用分析。

單核苷酸多態(tài)性（SNP）是最常見(jiàn)的遺傳變異類型。每個(gè)SNP代表單個(gè)DNA構(gòu)建塊或核苷酸的差異：腺嘌呤 （A）、胸腺嘧啶 （T）、鳥(niǎo)嘌呤 （G） 和胞嘧啶 （C）。例如，S N P可能會(huì)在D N A的某個(gè)片段中用T替換C。最常見(jiàn)的是，SNP存在于基因之間的DNA中。它們可以作為生物標(biāo)記，幫助定位與疾病相關(guān)的基因。

研究人員檢查了參與者的單核苷酸多態(tài)性（SNP），以確定特定基因變異是否會(huì)改變吃更多紅肉的人患結(jié)直腸癌的風(fēng)險(xiǎn)。紅肉與癌癥之間的關(guān)聯(lián)僅在所檢查的兩個(gè)SNP上發(fā)生了變化：位于HAS2基因附近的8號(hào)染色體上的一個(gè)SNP，以及位于SMAD7基因一部分的18號(hào)染色體上的一個(gè)SNP。

HAS2基因是編碼細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)修飾途徑的一部分。之前的研究已將其與結(jié)直腸癌聯(lián)系起來(lái)，但從未與紅肉消費(fèi)聯(lián)系起來(lái)。研究人員的分析表明，66%的人口中攜帶這種基因的常見(jiàn)變異的人，如果食用最高水平的肉類，患結(jié)直腸癌的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加38%。相比之下，那些具有相同基因的罕見(jiàn)變異的人在吃更多紅肉時(shí)并沒(méi)有增加患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。

SMAD7調(diào)節(jié)鐵調(diào)素，一種與鐵代謝相關(guān)的蛋白質(zhì)。食物含有兩種鐵：血紅素鐵和非血紅素鐵。人體最容易吸收血紅素鐵，其中高達(dá)30%從食物中吸收。由于紅肉和加工肉類含有高含量的血紅素鐵，研究人員推測(cè)不同的SMAD7變體可能通過(guò)改變身體處理鐵的方式來(lái)增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)。

“當(dāng)鐵調(diào)素失調(diào)時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致鐵吸收增加，甚至細(xì)胞內(nèi)鐵過(guò)載?！彼固囟髡f(shuō)。

約74%的人口中存在最常見(jiàn)SMAD7基因變異的兩個(gè)拷貝，如果食用大量紅肉，則患結(jié)直腸癌的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加18%。那些只有一個(gè)最常見(jiàn)變異拷貝或兩個(gè)不太常見(jiàn)變異拷貝的人患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)要高得多：分別為35%和46%。

研究合著者喬爾·桑切斯·門(mén)德斯表示，這些發(fā)現(xiàn)表明，不同的基因變異可能會(huì)導(dǎo)致食用紅肉的個(gè)體患結(jié)直腸癌的風(fēng)險(xiǎn)不同，并強(qiáng)調(diào)了這種疾病如何發(fā)展的可能解釋。

研究人員強(qiáng)調(diào)，該研究的結(jié)果并不能證明這些基因變異與紅肉和加工肉類消費(fèi)之間存在因果關(guān)系?！斑@給了我們一些重要的思考空間?！彼固囟髡f(shuō)，“當(dāng)我們知道環(huán)境暴露與疾病之間存在明顯關(guān)聯(lián)時(shí)，我們就會(huì)進(jìn)行這些基因與環(huán)境相互作用的研究，但兩者之間發(fā)生的事情仍然是一個(gè)黑匣子。”

研究人員希望跟進(jìn)實(shí)驗(yàn)研究，以加強(qiáng)鐵代謝失調(diào)在結(jié)直腸癌發(fā)展中作用的證據(jù)。

該研究發(fā)表在《癌癥流行病學(xué)、生物標(biāo)志物與預(yù)防》雜志上。