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每天早上,在开启忙碌的一天之前,先倒杯水,再吃上几片维生素,几乎成了很多打工人的日常标配。随便打开各大社交APP一刷,更是随处可见健康博主的「安利」:有人声称「每天养成习惯吃几片,整个人都得劲儿了」;还有人笃定「抗氧化、抗衰、改善代谢,全靠它们」。
作为紧跟健康潮流的「精致牛马」,怎能放过此等「养生圣品」?于是,大家逢年过节的总要囤上一堆,每天固定来上那么几片。更有甚者,每天都要一把一把地吃,坚信「多多益善」。
维生素E帮助癌细胞抵御铁死亡
然而,几项研究却给这种「盲目过度补充维生素,追求极致健康」的行为来了惊天反转。今年6月,来自美国德克萨斯大学西南医学中心的研究团队发表于Nature的一项研究[1]发现,看似能对抗自由基、保护细胞的维生素E,竟然能帮癌细胞逃脱铁死亡的命运。
越来越多的研究揭示,脂蛋白不仅是血液中脂质运输的主力,还能胞源源不断地为癌细输送“口粮”,甚至帮助它们逃脱铁死亡的「命运」。
不同于细胞凋亡,铁死亡的核心特征是细胞膜上脂质过氧化物的异常堆积。这一过程依赖铁的参与,但因为癌细胞常年暴露于强烈的氧化应激之下,所以铁死亡在肿瘤微环境中更容易发生。癌细胞为了在这种恶劣条件下「挺住」,继续生存与扩张,得学会抵御铁死亡的攻击。
在缺乏脂蛋白的条件下,研究团队通过CRISPR功能筛选实验,锁定了GPX4这一号称「铁死亡终结者」的酶,它能清除细胞内的脂质过氧化物。而当脂蛋白存在时,癌细胞对GPX4的依赖显著降低。
进一步分析发现,脂蛋白中抗铁死亡能力最强的竟是「核心脂质」α-生育酚(α-toc),而这也是维生素E的主要形式。
在细胞水平上,α-toc能有效缓解脂质氧化,促进癌细胞生长;在动物实验中,缺乏α-toc的小鼠不仅血浆中高密度脂蛋白(HDL)失去抗铁死亡的能力,其体内肿瘤的生长也明显受到抑制。
看来,维生素E不仅是一种典型的脂溶性抗氧化剂,更能帮癌细胞抵御铁死亡。不过,这类分子并不会孤身进入细胞,而是喜欢「搭顺风车」,借助低密度脂蛋白(LDL)、HDL等脂蛋白作为运输工具,源源不断地进入各个组织,包括肿瘤内部。
那么,是不是可以从“交通线”下手,切断这条抗氧化剂的供应链?当然,直接限制维生素E摄入在临床上并不现实。于是,研究者换了个思路:与其阻止维生素E本身,不如从源头上拦截脂蛋白的摄取通路,让癌细胞失去「搭车」的机会。
于是,他们在脂蛋白摄取活跃的癌细胞(如Karpas299)中又开展了一轮大规模CRISPR筛选,并发现了硫酸化糖胺聚糖(GAGs)合成通路这一条长期被忽视的代谢途径。
更为形象地来理解,GAGs是覆盖在细胞表面的一层“糖链地毯”,由一串带负电的长链多糖组成,既能与蛋白质结合,也能吸附金属离子和脂蛋白。它们的合成过程十分复杂,其中关键酶之一是UGDH,负责合成葡萄糖醛酸(GlcUA)这种结构单元。
为了进一步验证这一机制,研究者在多种癌细胞中敲除了UGDH基因。不出意外地,GAGs水平显著下降,LDL和HDL的摄取能力大幅减弱,细胞也更容易陷入铁死亡。
总体而言,这项研究揭示,癌细胞正是通过合成GAGs来增强脂蛋白的吸收,从而获取维生素E等抗氧化分子,抵御氧化压力。当GAGs合成通路被切断后,癌细胞也就失去了脂蛋白的「护航」,无法再抵御脂质过氧化的攻击,最终被迫走向铁死亡的结局。
维生素B5为乳腺癌供能
但其实,除了维生素E,B族维生素也表现出了它们不为人知的「阴暗面」。
英国弗朗西斯・克里克研究所的研究团队发表于Nature子刊Nature Metabolism的一项研究[2]发现,癌基因MYC通过上调转运蛋白SLC5A6,显著提高了细胞对维生素B5(泛酸)的摄取。被吸收的维生素B5在细胞内被转化为辅酶A(CoA),从而增强三羧酸循环的活性,为癌细胞提供能量和代谢中间产物。但限制维生素B5的摄入这种代谢活化能被有效逆转,肿瘤的生长也随之受到抑制。
MYC是一个多效性转录因子,在各种癌症中几乎都能看到它的身影。它的高表达往往意味着更高的肿瘤分级、更快的生长速度,以及更差的生存预后。不仅这样,它还能诱导糖酵解、增加谷氨酰胺分解,为癌细胞提供能量和原料。但这里有一个关键问题:真正的肿瘤并不是单一的,而是由不同亚克隆「混居而成」。放眼多克隆共存的复杂微环境,这些恶性亚克隆各自的代谢特征究竟有何不同,又如何相互影响,至今仍扑朔迷离。

随后,他们对这些肿瘤进行代谢分析,发现:某些代谢物模块与MYC高表达区域几乎完美重叠,而另一些则集中分布在MYC低表达区域。而在众多与MYC活性相关的分子中,泛酸(维生素B5)的表现可以说特别抢眼,它与 MYC 高表达区域的相关性最为显著。而且,不仅泛酸本身显著升高,其下游产物CoA在这些区域也同步上调。
事实上,泛酸正是CoA的前体,而CoA又是三羧酸循环中重要的辅因子。三羧酸循环好比细胞内部的“发电厂”,负责将糖、脂肪和蛋白质等燃料彻底氧化,源源不断地产生能量。也就是说,MYC高表达区域通过提高泛酸与CoA水平,进一步点燃细胞的「能量引擎」,为肿瘤生长提供强劲的「燃料供应」。
既然癌细胞如此依赖泛酸,那如果断了它的「粮」,能不能让肿瘤「偃旗息鼓」?
为此,研究团队给荷瘤小鼠喂食了特制的「无泛酸」饲料来验证这一设想。结果发现,与正常饮食组相比,这些小鼠肿瘤中的泛酸水平显著下降,肿瘤生长被大幅抑制,癌细胞的增殖能力也明显减弱。
与此同时,在泛酸被限制后,肿瘤细胞内的CoA及其下游产物乙酰辅酶A显著下降;多种糖酵解和三羧酸循环中间产物、氨基酸以及核苷酸的含量也随之锐减。这意味着,缺乏泛酸让癌细胞陷入了「巧妇难为无米之炊」的困境,整体生物合成能力也受到制约。
从机制上来说,MYC驱动的乳腺癌细胞通过上调转运蛋白SLC5A6来「疯狂吸收」泛酸,从而促进CoA的合成并增强三羧酸循环活性,为肿瘤生长提供能量和原料。而限制泛酸摄入后,这一代谢通路随之停摆,最终有效遏制了肿瘤的进展。
维生素B3补充不当或过度
乳腺癌发生率和脑转移风险增加
说到维生素,另一种「抗衰新宠」近年来频频出现在公众视野,那便是维生素B3。但瑞士联邦理工学院的研究团队发表的一项研究[3]却表明,维生素B3的一种存在形式——烟酰胺核苷(NR),一旦补充不当或剂量过高,反而可能增加严重疾病的发生风险,甚至会促进癌症的发生和转移。
[1]Calhoon, D., Sang, L., Ji, F.et al. Glycosaminoglycan-driven lipoprotein uptake protects tumours from ferroptosis. Nature 644, 799–808 (2025). https:///10.1038/s41586-025-09162-0
[2]Kreuzaler, P., Inglese, P., Ghanate, A.et al. Vitamin B5 supports MYC oncogenic metabolism and tumor progression in breast cancer. Nat Metab 5, 1870–1886 (2023). https:///10.1038/s42255-023-00915-7
[3]Maric T, Bazhin A, Khodakivskyi P, Mikhaylov G, Solodnikova E, Yevtodiyenko A, Giordano Attianese GMP, Coukos G, Irving M, Joffraud M, Cantó C, Goun E. A bioluminescent-based probe for in vivo non-invasive monitoring of nicotinamide riboside uptake reveals a link between metastasis and NAD+ metabolism. Biosens Bioelectron. 2022 Oct 29;220:114826. doi: 10.1016/j.bios.2022.114826. Epub ahead of print. PMID: 36371959.
《临床营养网》编辑部
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