膳食纤维是均衡饮食的重要组成部分,有助于肠道健康、预防便秘并帮助人们管理体重。然而,少于10%的美国人摄入足够的纤维。一项新的研究表明,在饮食中摄入大量富含纤维的食物,如蔬菜、全谷物、水果和坚果,可能会带来更多的健康益处。该研究发现,肠道细菌消化纤维产生的两种副产物可以改变基因表达,从而降低患癌症的风险。
膳食纤维是我们无法消化的植物食物的一部分,但我们的肠道微生物群可以。纤维是健康饮食的重要组成部分,有助于预防便秘、保持肠道健康和维持健康的体重。然而,很少有美国人摄入足够的纤维,研究表明,只有约1/20的人每天摄入足够的纤维,即每1000千卡热量摄入14克纤维。
一项新的研究强化了建议,应该在饮食中加入大量富含纤维的食物。研究人员发现,当肠道细菌分解植物纤维时,会产生两种化合物,这些化合物可以作用于基因,帮助防止肿瘤的生长。
这项研究发表在《自然代谢》杂志上。
爱尔兰斯莱戈大西洋理工大学人类营养学助理讲师、都柏林三一学院客座助理教授伊蒙·莱尔德博士评论说:
“这是一项设计良好、方法严谨的细胞研究,但在范围上有限——还有许多细胞系的变化和现实生活场景需要进一步探讨——典型的饮食和生活方式会有重大影响,目前尚不清楚这些化合物在实际生活中是否仍具有潜在效果。”
肠道细菌将纤维转化为抗癌化合物
肠道微生物群由数百万细菌和其他微生物组成,它们帮助我们消化食物。虽然人类无法消化植物纤维,但我们的肠道细菌可以将其分解成我们可以利用的分子。
其中一种由微生物从纤维中产生的分子是短链脂肪酸(SCFAs)。SCFAs对于调节免疫反应至关重要,可能有助于预防肠道肿瘤的形成。在这项研究中,研究人员调查了两种由肠道细菌产生的SCFAs——丙酸盐和丁酸盐——对健康细胞和结肠癌细胞的影响。先前的研究表明,丙酸盐可能调节食欲并降低胆固醇,而丁酸盐可能帮助调节炎症和免疫反应,并保护免受结直肠癌的影响。
伦敦再生医学研究所的遗传工程师兼首席长寿官Şebnem Ünlışler表示:
“研究的重点是短链脂肪酸(SCFAs),如丙酸盐和丁酸盐,这些是由肠道细菌分解膳食纤维产生的。这些SCFAs通过修饰组蛋白(帮助包装DNA的蛋白质)来影响致癌基因(原癌基因)和抑癌基因(抑癌基因)的活性。通过使DNA更易于访问,SCFAs可以根据细胞类型和条件开启或关闭某些基因。”
脂肪酸改变基因功能
研究人员发现,丙酸盐和丁酸盐改变了几种孤立的人类细胞类型的基因表达:健康细胞和处理过的结肠癌细胞。在活体小鼠的肠道细胞中也观察到了类似的效果。
重要的是,这些表观遗传变化发生在调控细胞分化和增殖以及控制程序性细胞死亡(凋亡)的基因中。所有这些过程对于控制或破坏癌症特征的快速细胞生长和增殖都很重要。
Ünlışler告诉《今日医学新闻》,最有趣的发现之一是丁酸盐在癌细胞中的作用:
“它阻止了组蛋白去乙酰化酶(HDACs),导致DNA包装的变化,可以减缓癌细胞的生长甚至触发其死亡。”
莱尔德强调,作为一项细胞研究,这“处于证据金字塔的底部”。
“我希望能在现实生活中看到这一点——例如,大规模的观察性研究测量这些标志物的指标,然后是癌症和疾病的风险,最后是随机对照试验,然后再实施这些发现。……在接受治疗的癌细胞中是否有益处或其他效应?
患有克罗恩病或其他不能耐受高纤维的人群中,这些化合物的效果如何?还有很多需要进一步研究的地方。”他说。
增加纤维摄入的更多理由
在美国,成年人平均每天摄入约17克纤维,仅为男性所需量的一半不到,女性所需量的近70%。在英国,平均纤维摄入量约为每日推荐30克的60%,该推荐量由英国饮食协会提出。
莱尔德表示:“无论这项研究的发现如何,我们都应该每天摄入30克纤维。不幸的是,很少有人真正达到这一标准。这项研究的结果增加了已知的证据基础,证明纤维对健康至关重要,无论是对人体健康还是肠道微生物群,后者直接影响我们的结肠健康。”
为了增加纤维摄入量,重要的是要在饮食中包括各种各样的植物,食用那些可食用皮的植物。良好的植物纤维来源包括:
- 水果,如牛油果、苹果、梨和覆盆子
- 坚果和种子
- 蔬菜,特别是豆类、土豆、红薯、西兰花和南瓜
- 全谷物食品,如绿麦、粗麦粉和糙米
Ünlışler欢迎这些发现,告诉《今日医学新闻》:“摄入足够的纤维会增加肠道中短链脂肪酸的产生,这可能通过支持健康的基因调控来预防结直肠癌。这是对饮食和健康之间紧密联系的一个明确提醒。[它]为利用饮食和肠道健康影响基因活动和预防疾病打开了令人兴奋的大门。”
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