文摘
代谢物形成的物质在我们的身体,帮助我们生活和成长。例子包括葡萄糖和维生素d当变化发生在我们的身体,就像当我们生病的时候,这些代谢物可以改变。通过研究代谢产物的变化,使用一个名为代谢组学的方法,我们可以学到很多关于疾病,是什么原因导致它们,以及如何避免它们。我们知道,吃食物,如鱼,水果和蔬菜是健康的。吃太多的红肉和加工肉类,然而,增加我们的发展中某些类型的癌症的几率。不幸的是,我们仍然不明白为什么。可能是不健康的,肉本身或中毒性元素或物质有毒性代谢物形成期间或之后红肉和加工肉类的消化。为了找到答案,我们必须进入肠道,使用代谢组学!
代谢物:食物和健康之间的联系?
我们都知道,食物是至关重要的,因为它为我们提供了必要的能量和构建块来生活和成长。咀嚼和吞咽食物后,消化和分解成能源和营养胃、小肠和大肠,其次是吸收。健康的食物,比如全谷类、鱼、水果,和蔬菜,为我们的身体提供很多有用的物质。不幸的是,并不是所有的食物都是健康的。某些食物也可以包含有害、有毒物质或可能导致有毒的形成代谢物期间或之后的消化。代谢物的中间或最终产品新陈代谢参与的化学反应,你的身体将食物转化为能量。一般来说,有害代谢物在一顿饭的数量太小了,立即让我们生病。但是,如果我们吃太多不健康的食物太频繁,长期接触有毒代谢物可能导致某些疾病发展。
这种疾病的一个例子结肠直肠癌。这种形式的癌症,危险的肠道肿瘤形成,特别是在结肠和直肠。患结直肠癌的风险与家族史、吸烟、和不健康的饮食和生活方式,包括吃太多的红肉(牛肉、猪肉)和加工肉类(如火腿、肉丸、午餐肉、香肠、培根)。重要的是要注意,吃白肉,如鸡或火鸡,不是与结肠直肠癌。
为什么红肉和加工肉类导致癌症?
科学家们相信,吃太多的红肉和加工红肉会导致肠道内有害的代谢产物的形成。然而,我们还不能确切的知道哪些代谢物形成,这将导致癌症。这就是为什么我们建立一个研究调查代谢物形成当我们吃餐包含不同类型的肉。这是通过使用代谢组学。代谢组学是一种方法,它允许我们测量代谢产物的类型和数量,出现在例如粪便样本,使我们能够观察到在食物消化(代谢物形成图1)。
- 图1——通过一个名为代谢组学的方法,我们可以测量和多少代谢物中例如粪便样本。
- 这让我们调查中代谢物形成消化的食物(图创建BioRender.com)。
研究了使用猪。猪是很好的动物用于研究食物的消化,因为猪肠道强烈类似于人类肠道。在我们的研究中,猪喂养饮食与红肉和加工肉类或白肉(鸡)连续4周。4周后,样品的猪肠道内容收集和分析使用代谢组学(图2)。
- 图2 -猪被用来研究肠道类型和数量的差异代谢物4周后与红肉和加工肉类的饮食相比,饮食与白色的肉。
- 这个实验的结果可以帮助我们理解是否吃红/加工肉类会产生代谢产物导致结直肠癌的风险(图部分中创建的BioRender.com)。
代谢组学告诉我们什么?
利用代谢组学,我们组发现肉的类型会影响肠道代谢产物的类型和水平。不同的代谢产物形成后吃红肉和加工肉类相比,吃白肉(后1]。一些代谢物不太丰富的猪吃红肉和加工肉类饮食相比,那些吃白肉的饮食,和其他代谢物更丰富。我们看到的代谢差异可能与成分的差异红/加工肉和鸡肉,但这些差异也可能解释为消化道的变化引起的这两种肉类,或变化的有益微生物生活在消化道(2]。
猪的研究进一步表明,代谢物肉碱以及一些代谢物从肉碱的分解是创建后红肉和加工肉类的消费高。我们已经知道,肉碱水平更高比白肉红肉,这并不令人感到意外找到更高水平的肉碱及其分解产物在肠道后红/加工肉类的消费。其他肠道代谢产物高后包含红肉和加工肉的饮食lysophosphatidylcholines脂肪分解的产品。这是有道理的,因为红肉和加工肉的加工肉类饮食(例如火腿香肠)含有更多的脂肪比瘦鸡肉在白色肉饮食。
结束这个任务:与结直肠癌的关系?
我们追求在肠道,利用代谢组学,提供了一些有趣的发现。我们发现有一个突出的不同类型的代谢物检测后,红肉和加工肉类消费相比,白肉类消费。
这是不可能的,以确定猪,吃红肉和加工肉类的饮食患结直肠癌的风险更高在以后的生活中,因为这项研究只持续了4周。然而,先前的研究表明,高浓度的某些肉碱分解产物,以及lysophoshatidylcholines与结直肠癌的发展。lysophoshatidylcholines水平增加结直肠肿瘤组织(3),而高浓度的碱代谢物可以找到在结直肠癌患者的血4]。可能是肉碱代谢产物和/或lysophoshatidylcholines失踪的红肉和加工肉类消费和结直肠癌之间的联系?
正在进行的和未来的科学研究应该关注如何肉碱代谢产物和lysophoshatidylcholines可能增加患结直肠癌的风险。可能是这些代谢物攻击健康细胞在肠道,或者他们为肿瘤细胞提供营养。
我们应该少吃红肉和加工肉吗?
我们应该如何应用这些知识在我们的日常生活吗?基于已知今天红肉和加工肉类消费的健康影响,建议(5)消费很少,如果有的话,加工肉类和限制红肉的消费不超过每周大约三部分(相当于350 - 500克煮熟的重量)。这并不意味着你应该完全避免吃肉,因为肉是宝贵的营养来源,包括高质量的蛋白质、铁、锌和维生素B12。未来的研究可能会进一步的结果随时调整这些设置指南,科学家发现如何产生的代谢物红/加工肉类会影响我们的身体。我们不知道答案,所以有更多的任务来!
资金
这项工作是由佛兰德研究基金会(FWO)项目G011615N。电动汽车和经阴道FWO博士后研究人员的支持。
术语表
代谢物:↑一个中间或结束新陈代谢的产物。
新陈代谢:↑你的身体的化学反应将你吃喝转换成能量。
结肠直肠癌:↑在肠道癌症的一种形式,形成危险的肿瘤结肠或直肠。
结肠:↑最长的大肠的一部分,在一端连接到小肠和直肠。
直肠:↑大肠的最后一部分,在一端连接到结肠和肛门。
代谢组学:↑所有代谢物的研究在细胞、组织或有机体。
肉碱:↑代谢物,生产能源中扮演一个重要的角色在细胞。
Lysophosphati-dylcholines:↑代谢物来自脂肪。
的利益冲突
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
引用
[1]↑高堡,S。Rombouts C。、Hemeryck l . Y。范Meulebroek, L。范Hecke, T。Vossen E。,等。2020。诸多代谢组学揭示红与白meat-associated肠道代谢产物在谨慎和西方饮食上下文。摩尔。Nutrit。食物Res。64:70。doi: 10.1002 / mnfr.202000070
[2]↑Arnoldini, M。Lentsch, V。Latorre D。Greter, G。松弛,E。Giorgetti,。,等。2021。肠道微生物群如何影响我们的健康和我们如何影响吗。前面。年轻人9:576428。doi:10.3389 / frym.2021.576428
[3]↑Pakiet,。Kobiela, J。Stepnowski, P。Sledzinski, T。米卡,a . 2019。脂质成分和代谢的变化在结直肠癌:复习一下。脂质健康说。18:29。doi: 10.1186 / s12944 - 019 - 0977 - 8
[4]↑Bae, S。乌尔里希,c . M。Neuhouser, m . L。Malysheva, O。贝利,l . B。肖,L。,2017 et al。血浆胆碱代谢物和结肠直肠癌风险在妇女健康倡议观察研究。癌症Res。74:7442-52。doi: 10.1158 / 0008 - 5472. - 14 - 1835
[5]↑世界癌症研究基金会癌症预防建议:限制红肉和加工肉类。网上:https://www.wcrf.org/dietandcancer/limit-red-and-processed-meat/(2021年3月4日通过)