乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤,全球女性終身患乳腺癌的風險約為 1/8~1/10。其中HR⁺乳腺癌是乳腺癌最主要的亞型,約占所有乳腺癌病例的 60%~70%。
禁食,通常被認為會帶來營養(yǎng)不良風險及影響生活質(zhì)量的可能。但先前研究發(fā)現(xiàn)禁食竟能助攻癌癥治療。
Wilbert Zwart & Irene Caffa 帶領(lǐng)的研究團隊于2025年12月在 Nature 上發(fā)表題為Fasting boosts breast cancer therapy efficacy via glucocorticoid activation 的研究型論文,揭示了糖皮質(zhì)激素受體(GR)的激活可以達到禁食的抗腫瘤效果,增強乳腺癌內(nèi)分泌治療活性,并提出在該環(huán)境中評估皮質(zhì)類固醇作為內(nèi)分泌治療的輔助的建議。
禁食重塑癌癥表觀基因組
首先,研究團隊發(fā)現(xiàn)在移植人類HR+乳腺癌細胞系(MCF7)的小鼠模型中,每周48小時禁食周期與他莫昔芬(TMX,一種選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑)聯(lián)用顯示出協(xié)同體內(nèi)抗腫瘤效應。
接著,團隊將TMX處理腫瘤中受禁食影響的位點基因組數(shù)據(jù)與公開ChIP-seq(染色質(zhì)免疫共沉淀測序)數(shù)據(jù)庫進行交叉分析,發(fā)現(xiàn):GR、PR和AR(雄激素受體)三種SHRs(類固醇激素受體)在ERα+乳腺癌(屬于HR⁺乳腺癌的核心亞型)中均發(fā)揮腫瘤抑制作用。

👆小鼠模型顯示出協(xié)同體內(nèi)抗腫瘤效應
禁食激活腫瘤內(nèi)GR和PR
研究團隊通過計算機模擬,發(fā)現(xiàn)禁食后多種SHRs活性發(fā)生改變。進一步研究表明,由于ERα+和PR主要定位于細胞核內(nèi)二者的表達量及亞細胞定位均不受禁食影響,而單獨禁食或聯(lián)合TMX處理均顯著增強了GR的核定位,這通常是GR激活的標志。
接著,對GR和PR進ChIP-seq分析,發(fā)現(xiàn)禁食導致AP-1位點(基因啟動子區(qū)域的一段核心順式作用元件,控細胞的關(guān)鍵分子開關(guān))增強子功能喪失。對于新獲得的增強子區(qū)域,AP-1并未占據(jù)這些位點,而GR和PR則實現(xiàn)了占據(jù)。GR和PR激活分別依賴于對應配體——皮質(zhì)醇(小鼠中為皮質(zhì)酮)和孕酮。
隨后,實驗團隊檢測了四個禁食周期前后小鼠血液中這兩種激素水平,以及參加臨床試驗的乳腺癌患者在接受內(nèi)分泌治療聯(lián)合五天模擬禁食飲食(FMD)期間的血清激素水平。結(jié)果共同表明:禁食和FMD通過提升皮質(zhì)醇與孕酮的血漿濃度,促進HR+乳腺癌細胞中GR和PR的激活。更重要的是,禁食將AP-1占據(jù)位點從活躍的表觀遺傳狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿旧|(zhì)抑制狀態(tài),且這一過程不影響AP-1的結(jié)合能力。

👆上述實驗結(jié)果
禁食激活糖皮質(zhì)激素受體響應基因
實驗團隊通過RNA測序分析發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)感受器在進食后活性降低。后采用泛癌適用的GR活性基因特征譜進行檢測,證實了 TMX聯(lián)合禁食治療組小鼠腫瘤中GR轉(zhuǎn)錄活性顯著升高。值得注意的是,單獨使用TMX治療會顯著降低GR活性特征基因的表達。而GR激活可通過上調(diào)轉(zhuǎn)錄抑制因子ZBTB16的表達發(fā)揮抗乳腺癌作用。
此外,研究人員發(fā)現(xiàn) GR活性與兩個腫瘤增殖標志基因集呈負相關(guān)。與PR染色質(zhì)結(jié)合增加以及孕酮水平升高相一致的是,FMD后患者的PR轉(zhuǎn)錄活性也出現(xiàn)提升。
所以,禁食選擇性地激活了由GR和PR控制的轉(zhuǎn)錄程序——這兩種受體在HR+乳腺癌中均以抑癌功能著稱。
糖皮質(zhì)激素受體激活模擬禁食效應
最后,研究人員將移植了MCF7的小鼠進行GR敲除,再實施每周48小時禁食周期處理。結(jié)果顯示,在對照小鼠中,TMX與禁食協(xié)同抑制腫瘤生長,但當GR被敲除后,這種協(xié)同效應完全消失。 因此,GR在禁食增強HR+乳腺癌內(nèi)分泌治療中發(fā)揮核心作用。
進一步實驗通過在MCF7移植瘤模型中比較地塞米松(糖皮質(zhì)激素,一種強效免疫調(diào)節(jié)劑)與禁食的抗腫瘤效果,論證了糖皮質(zhì)激素給藥可模擬禁食的抗腫瘤效應。
最后,實驗人員通過不同治療組(TMX組、地塞米松組及TMX聯(lián)合地塞米松組)對小鼠進行了免疫特征分析。與對照組相比,地塞米松聯(lián)合TMX治療顯著降低了中性粒細胞、非經(jīng)典單核細胞和樹突狀細胞中PD-L1的表達水平。研究結(jié)果表明:禁食增強乳腺癌內(nèi)分泌治療療效的有益作用是通過GR激活介導的,而皮質(zhì)類固醇給藥可替代禁食來提升內(nèi)分泌治療活性。

👆GR活性驅(qū)動禁食對內(nèi)分泌反應的有益影響
小結(jié)
飲食限制在腫瘤學領(lǐng)域是一個及時且前景廣闊的研究方向。特別是禁食或FMD方案有望實現(xiàn)顯著的抗腫瘤效果,能夠同時激活多種抗腫瘤機制。本研究確立了糖皮質(zhì)激素給藥作為模擬禁食效果的新型治療策略,在HR+乳腺癌治療中可用臨床認可的安全治療藥物替代飲食限制需求。
| 科研助力 |
| DP5100 糖皮質(zhì)激素受體化合物庫——作為配體激活的轉(zhuǎn)錄因子,它們調(diào)控著不同細胞類型中眾多基因的表達,使其成為治療干預的關(guān)鍵靶點。 |
| EN8400 雌激素受體化合物庫——開發(fā)針對乳腺癌的新有效藥物的最重要靶點 |
| T6906 Tamoxifen——可用于誘導基因敲除、小鼠肝損傷模型,同時具備激活Hsp90、誘導自噬與凋亡、抑制EBOV和MARV病毒感染等多種生物學活性 |
| T3856 AP-1,一種微型化的蛋白質(zhì)水解靶向嵌合體(PROTAC) |
| T1076 地塞米松——糖皮質(zhì)激素受體激動劑和 IL 受體調(diào)節(jié)劑,常用于誘導抑郁癥、肌肉萎縮癥和高血壓動物模型 |
參考文獻:Padrão N, Severson TM, Gregoricchio S, et al. Fasting boosts breast cancer therapy efficacy via glucocorticoid activation. Nature. Published online December 10, 2025. doi:10.1038/s41586-025-09869-0