膳食营养对疾病的影响映射

弗朗西斯·克里克研究所的研究人员与伦敦国王学院创造了一个工具来预测的影响不同的饮食健康细胞和癌细胞。

他们的工作可以帮助解开的代谢变化与不同类型的营养,并提高我们理解饮食和疾病之间的联系。

代谢是指的过程集允许有机体使用营养从其环境功能。相对大量的糖,脂肪和蛋白质饮食中确定“燃料”是可用的细胞,这些细胞如何处理的营养。癌细胞,就像其他病变细胞,改变他们的代谢支持生存和增长。

作为该研究的一部分,在iScience出版,该研究小组Host-Microbiome交互中心的伦敦大学国王学院首先创建了一个全面的地图中所有代谢途径的鼠标。克里克团队然后收集实验数据放入模型通过测量基因表达的水平从小鼠肝脏和肝肿瘤,美联储“健康的饮食或不健康的饮食,富含脂肪和糖。

他们发现特定的代谢变化与不健康饮食有关,它被认为促进生产琥珀酸甘油和癌症和健康组织。他们也观察到的差异的新陈代谢健康和癌细胞之间最高的一种不健康的饮食,这表明肿瘤能够更好的利用不健康饮食来促进生存和增长。

帕特里夏·Nunes高级实验室研究科学家克里克说:“通过使用实验室的实验数据,该模型允许我们开始理解复杂的代谢变化,发生在组织由于特定的营养饮食。”

的负责人迪米特里Anastasiou克里克的癌症代谢实验室,说:“我们知道,不良的饮食习惯在我们身体的新陈代谢造成了严重的破坏。它会导致肥胖,促进肝脏疾病,,反过来,可以发展为肝癌。我们想知道在我们的饮食营养,和组合,驱动这些有害的结果。”

团队然后模仿膳食成分变化的影响——从健康不健康的,健康的和不健康的——在不同的组合。他们观察到,尽管一些特异的代谢功能坚持健康的饮食,他们也可以扭转他们中的许多人,但只有当脂肪和碳水化合物都是有限的。

弗雷德里克·Clasen第一作者和博士生共同克里克和伦敦国王学院,说:“这个工作的潜在应用是深远的。我们现在可以看到哪些饮食可以影响细胞代谢的变化,和这效果甚微,因为编程的细胞已经从周围画缺少营养。

平移系统生物学小组的负责人赛义德Shoaie牙科学院,口头和颅面科学伦敦国王学院,说:”进一步增加我们的模型的预测的准确性,我们现在生成更复杂的代谢模型,考虑不同器官交换代谢物,以及肠道细菌影响可用营养组织。”

Anastasiou总结道:“我们的方法可以用来帮助改变饮食,补充治疗不同的疾病。但最有效的使用这种理解将阻止更多的疾病,帮助我们选择我们所吃的食物。”

参考:Clasen F等。公司系统的饮食成分交换鼠标代谢模型揭示了决定因素致肥食物新陈代谢的肝癌。iScience。2023;s2589 - 0042 (23) 00117 - 7。doi:10.1016 / j.isci.2023.106040

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