生酮飲食竟能協助抗癌！Cell子刊：其能迫使癌細胞暴露弱點，顯著增強抗腫瘤療效

題圖 | Unsplash

撰文 | 宋文法

生酮飲食是一種低碳水、適量蛋白、高脂肪的飲食模式，其能顯著改變全身代謝狀態，包括降低葡萄糖水平、改變脂質代謝等，且已在多種腫瘤中顯示出一定的抗腫瘤益處，但單純生酮飲食難以達到臨床意義上的獲益。

生酮飲食的核心價值在于，其誘導的生理變化，尤其是在營養匱乏的腫瘤微環境中，加劇癌細胞代謝壓力，進而放大癌細胞的代謝弱點，暴露出可靶向的治療弱點，而這一代謝在正常組織中通常不存在。

2026年4月23日，美國凱斯西儲大學研究團隊在"Cell Reports Medicine"期刊上發表了一篇題為" A ketogenic diet sensitizes pancreatic cancer to glutamine metabolism inhibitors "的研究論文。

研究顯示，生酮飲食通過降低葡萄糖水平，迫使癌細胞依賴谷氨酰胺代謝供能，讓其暴露代謝弱點。

在多個胰腺癌模型中，生酮飲食聯合谷氨酰胺代謝抑制劑（CB-839或DON）治療，可阻斷谷氨酰胺為癌細胞供能，產生協同抗癌效果，顯著抑制腫瘤生長，且沒有明顯副作用。

圖源：論文截圖

胰腺導管腺癌（PDAC）是預后最差的惡性腫瘤之一，5年總生存率僅約12%，其難治的一個關鍵因素是復雜的腫瘤微環境，現有化療方案療效有限，患者預后極差，迫切需要新的治療策略。

在這項研究中，研究團隊結合小鼠胰腺癌模型和體外模擬，利用生酮飲食干預重塑腫瘤代謝，分析了胰腺癌的代謝弱點，并利用這一弱點探討了聯合治療的效果。

結果顯示，在移植和原位癌小鼠模型中，采用90%脂肪熱量的生酮飲食后，小鼠血糖水平顯著下降，而酮體水平顯著升高，且顯著抑制了腫瘤生長。

進一步分析發現，在本就營養匱乏的腫瘤微環境中（葡萄糖和谷氨酰胺水平低），生酮飲食進一步降低了葡萄糖水平，迫使胰腺癌細胞從依賴糖酵解轉向高度依賴谷氨酰胺、脂肪酸及酮體供能，形成獨特代謝弱點。

此外，由于生酮飲食為低蛋白模式，觸發了肝臟的代償機制，顯著上調谷氨酰胺合成酶，以增加谷氨酰胺生成，從而滿足腫瘤激增的代謝需求，這導致循環和腫瘤內谷氨酰胺水平雙雙升高，進一步迫使腫瘤將谷氨酰胺作為供能來源。

在體外實驗中，通過示蹤實驗進一步證實，在模擬生酮飲食條件下，癌細胞高度依賴谷氨酰胺作為供能來源。

基于這一發現，研究團隊分析了生酮飲食聯合谷氨酰胺代謝抑制劑（CB-839或DON）的抗癌效果，在多種胰腺癌模型中，聯合治療顯著抑制了腫瘤生長，且抑瘤效果優于任一單藥組，沒發現明顯副作用或體重下降。

圖源：論文截圖

從機制上講，胰腺癌微環境本身就極度匱乏葡萄糖，而生酮飲食進一步降低了葡萄糖可用性，迫使癌細胞轉向利用谷氨酰胺代謝，重要的是，聯合治療能徹底切斷谷氨酰胺為癌細胞供能，最終抑制腫瘤生長。

研究指出，谷氨酰胺代謝抑制劑單藥在胰腺癌臨床研究中效果不佳，而生酮飲食作為無副作用代謝干預手段，迫使腫瘤暴露代謝弱點，讓原有藥物重獲療效。盡管如此，本研究中，聯合治療尚未完全根除腫瘤，這提示，癌細胞可能通過其他營養物質獲得代償，仍需進一步優化治療方案。

綜上，結果表明，生酮飲食通過重塑癌細胞代謝，使其對谷氨酰胺代謝抑制劑高度敏感，生酮飲食聯合谷氨酰胺代謝抑制劑可產生強效抗腫瘤作用，且沒有明顯副作用，這一策略為胰腺癌的臨床治療提供了全新思路。

參考文獻：

https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2026.102770

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