泛酸(PA)即维生素B5,之所以被称为泛酸是因为它在自然界中的分布非常广泛。泛酸在体内作为辅酶A(CoA)和酰基载体蛋白结构的一部分参与了体内碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢,为神经递质乙酰胆碱的合成提供原料以及血红素的合成等生理活动。当人受到意外冲击时身心会发生一系列变化:心跳加快、血压升高、呼吸急促、肌肉紧张、血糖升高等应激反应,伴随着大量能量消耗。泛酸在应激反应发生时可以减少能量消耗,所以泛酸也被称为抗应激维生素。
泛酸缺乏
因为分布广泛,一般不容易发生泛酸缺乏的情况,但当进食量不足时就会出现泛酸缺乏。泛酸缺乏会导致机体代谢受损,包括脂肪合成减少和能量产生不足。根据缺乏程度不同,可出现不同症状,包括易怒、头痛、抑郁、坐立不安、疲劳、冷淡、不适、睡眠不良、恶心、呕吐和腹部痉挛、麻木、麻痹、肌肉痉挛、手脚感觉异常、肌无力和步态摇晃、低血糖症。
泛酸过量
泛酸过量及产生毒性的情况很罕见,人类即使每天服用10~20g/d泛酸也可以很好耐受,偶尔可产生轻度肠道不适和腹泻。但是近期有一篇发表在Nature Metabolism上的研究发现,高表达癌症驱动基因MYC的乳腺肿瘤细胞的生长和存活严重依赖泛酸;相反,饮食限制泛酸会逆转MYC介导的代谢变化,阻碍肿瘤生长。看到这里大家是不是已经觉得不能再摄入泛酸了,不然会促进乳腺癌?且慢,我们先来简单分析一下这个研究结果是如何得出的。
MYC是一种原癌基因,也是一种多效应转录因子,正常情况下,MYC能影响多个基因的表达,调节细胞分化增殖。但在多种肿瘤恶化的过程中,MYC发生突变或多度表达,较高MYC表达水平的克隆往往以亚克隆的形式出现,与癌症分级程度高和生存率低相关。首先,研究者在乳腺肿瘤细胞中发现泛酸与乳腺肿瘤中的MYC水平相关性最强,接着将人类的乳腺肿瘤细胞移植到小鼠体内,结果也显示高MYC水平或强MYC转录特征的细胞中泛酸水平增高。值得注意的是,在原发性人乳腺癌活检中,PA的高信号强度也与MYC高表达区域密切相关。
随后,研究者通过分析葡萄糖和谷氨酰胺的代谢,发现MYC活性的增强增加了PA的摄取和代谢,从而以细胞自主的方式促进了更活跃的三羧酸循环和代谢物的摄取。研究者用不含PA的饮食和对照饮食对小鼠进行干预,证实了PA的摄入会促进具有MYC的肿瘤细胞的增殖,而没有PA时这种生长优势就消失了,并且缺乏PA与肿瘤细胞死亡的增加有关。研究者进一步分析了两组小鼠的肿瘤组织情况,发现随着PA的减少,CoA的含量也显著下降。不仅如此,大多数糖酵解中间产物、三羧酸循环中间产物、必需氨基酸和非必需氨基酸以及核苷酸均大大减少。机制层面显示,多维生素转运载体SLC5A6调控着PA的摄取,MYC促进SLC5A6的表达从而上调PA摄取。
这项研究是针对泛酸对高表达MYC乳腺肿瘤的促进作用,并进一步探讨了在缺乏泛酸的情况下对肿瘤的治疗效果,研究的意义在于,由于化疗会引起一定的胃肠道副作用,从而引发维生素的缺乏,所以临床上往往会给肿瘤患者提供一定的维生素补充剂。但本项研究则给出警示,并非所有维生素都需要补充,甚至限制维生素B5的水平将有助于阻碍癌细胞的增殖。由此可以看出,研究并没有提出摄入正常剂量的泛酸会引起乳腺肿瘤,也没有研究减少泛酸的摄入是否可以预防乳腺肿瘤的发生。这些话语看上去很相似,但意义却大相径庭,对于普通人来说,始终坚持饮食均衡,既不过量,也不缺乏,是保持健康的永恒秘诀。
【参考文献】
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).
作者:李静
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