J Gerontol A-Biol：孕期低蛋白饮食可能增加后代患前列腺癌的风险
2018-08-09 探索菌 生物探索
对大鼠的实验表明，母体低蛋白饮食会损害后代的前列腺生长并导致前列腺癌的发生。在怀孕和哺乳期间接受低蛋白饮食的雌性大鼠中，其后代在年老时前列腺癌的发病率达到了50%。体内蛋白质的限制会导致性激素水平失衡，可能促进老年癌症的发展。
对大鼠的实验表明，母体低蛋白饮食会损害后代的前列腺生长并导致前列腺癌的发生。在怀孕和哺乳期间接受低蛋白饮食的雌性大鼠中，其后代在年老时前列腺癌的发病率达到了50%。体内蛋白质的限制会导致性激素水平失衡，可能促进老年癌症的发展。
巴西圣保罗州立大学生物科学研究所（IBB-UNESP）对大鼠进行了一项研究，结果已经发表在《The Journals of Gerontology： Series A》上，题为“Maternal Low-Protein Diet Impairs Prostate Growth in Young Rat Offspring and Induces Prostate Carcinogenesis With Aging”。
01.损害前列腺发育
“我们之前的研究表明，宫内暴露于低蛋白饮食会损害前列腺的发育。最新发表的研究证明，当个体年龄较大时，这种效应会增加前列腺疾病的发病率。”该研究的首席研究员、IBB-UNESP的教授Luis Antonio Justulin Junior说。
Justulin实验室使用的动物模型是喂食含6%蛋白质食物的怀孕雌性大鼠。通常，实验室的大鼠喂食含有17%到23%蛋白质的食物。Justulin解释，“文献显示，大鼠正常怀孕所需的最低蛋白质含量是12%。”。
研究将怀孕大鼠分成三组。对照组在孕期和21天的哺乳期被摄入含有17%以上蛋白质的标准饮食。断奶后，其后代也被喂食标准饮食。出生后540天时大鼠已进入老年，没有发现前列腺癌的病例。第二组雌性大鼠孕期摄入含6%蛋白质的饮食，哺乳期摄入标准饮食，其后代断奶后也一样摄入标准饮食。出生后540天时，33%的雄性后代患上了前列腺癌。第三组是在孕期和哺乳期间摄入低蛋白饮食，50%的后代患上了前列腺癌。
“通过对大鼠的前列腺进行组织病理学分析，在这三组中，我们发现了干扰腺体功能的癌前病变，如增生、上皮萎缩和上皮内瘤；后者有可能变为癌症，”研究人员说，“但是癌症只出现在孕期摄入低蛋白饮食的大鼠后代身上。”
02.引起荷尔蒙失衡
之前发表在2017年《General and Comparative Endocrinology》杂志上的研究描述了母亲低蛋白饮食对后代造成的一些损伤。与摄入正常饮食的雌性大鼠的后代相比，出生后第10天、第20天的分析显示，摄入低蛋白饮食的雌性大鼠后代的前列腺较小，分化上皮细胞较少，有发展迟钝的迹象。前列腺也出现功能障碍，分泌和储存较少的前列腺液。前列腺的功能是产生一种液体，保护精液中的精子。
Justulin指出，一般来说，这些动物出生时体重很轻，且器官发育不太好，激素水平也会发生变化，但会在出生后的第21天开始加速生长，试图弥补先天不足。
在最新发表的一项研究中，研究人员收集了出生后第21天和第540天时雄性幼崽的IBD%E8%AF%8A%E6%B2%BB%E8%BF%87%E7%A8%8B%E4%B8%AD%E7%9A%84%E8%AF%84%E4%BC%B0-Part%202" target="_blank">血液。他们发现，低蛋白饮食组的后代和对照组的后代之间，雌雄性之间的荷尔蒙水平不平衡。在出生后第21天，对照组雄性有15 pg雌激素，而在怀孕和哺乳期间摄入低蛋白饮食组的雄性大鼠则有20 pg。在出生后第540天，两者的差别更大，分别是14 pg和35 pg。
此外，在出生后第540天，雌激素水平的提高与睾酮水平下降有关。对照组的大鼠有5 ng，而低蛋白饮食组的大鼠只有0.8 ng。根据Justulin的说法，在出生后第21天，低蛋白饮食组没有观察到睾酮的减少，因为这是幼鼠生长速度最快的阶段。
“我们之前的研究表明，暴露于宫内低蛋白饮食的幼崽出生时很小，但成年以后，它们与对照组相比，在大小、前列腺数量或激素水平方面不再表现出差异。”研究人员说，“新研究中，随着年龄的增长，差异再次出现。这就好像衰老是对机体的第二次侮辱，而第一次是在发育的最初阶段的低蛋白饮食。”
研究人员现在正在测试一种假设，即老年暴露于改变的激素水平有致癌作用。“我们在前列腺中观察到这一点，但其他研究表明，母亲营养不良导致的低出生体重与胰岛素水平的改变、代谢综合征和心脏病发病率的增加有关。”Justulin说。
IBB-UNESP的研究小组目前正在研究性激素合成途径，目的是了解低蛋白饮食如何影响雌激素和睾酮平衡。他们还想要证明荷尔蒙失衡有利于前列腺癌发展的机制。
这项研究的初步结果表明，限制饮食的动物在出生后21天出现了信使rna和microRNAs的失调。“我们发现了一些信使RANs和小分子RANs，它们在出生21天和540天的动物中都存在失调，有趣的是，根据我们在生物信息学工具的帮助下对公共基因组数据库的分析，其中一些分子也在前列腺肿瘤患者中发生了改变。” Justulin说。
原始出处：Santos SAA1, Camargo AC1, Constantino FB1, et al. Maternal Low Protein Diet Impairs Prostate Growth in Young Rat Offspring and Induces Prostate Carcinogenesis with Aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2018 May 14.
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