《科学》新证据：西兰花中一种天然物质具有强大抗癌能力
有着“蔬菜之王”美称的西兰花，一直以来都被认为对人体健康十分有好处，包括降低心血管疾病、糖尿病风险以及预防癌症发生等。
在5 月 17 日凌晨 Science 杂志发表的一篇论文中，由美国哈佛医学院贝斯以色列女执事医疗中心(Beth Israel Deaconess Medical Center)癌症研究所负责人 Pier Paolo Pandolfi 博士所领导的研究团队，发现西兰花等十字花科蔬菜中存在的一种天然化合物吲哚-3-甲醇（ I3C ），能够抑制人类癌症中的致癌基因。
（来源：Science）
研究人员在动物实验中证实，西兰花中发现的这种天然成分能够靶向 WWP1 基因，并成功抑制肿瘤生长。这一发现表明，西兰花中的天然化合物具有强大的肿瘤抑制能力，为癌症治疗和预防提供了潜在的新方法。
“我们找到了驱动癌症发展关键途径中一个新的重要参与者（一种酶），而这种酶可以用西兰花和其它十字花科蔬菜中的天然化合物来抑制。” Pandolfi 博士表示，“我们发现的这条途径，不仅是肿瘤生长控制的调节因子，而且是肿瘤生长的一个致命弱点，可以作为药物治疗的靶标。”
唤醒强大的肿瘤抑制功能
PTEN 是一种众所周知且强有效的肿瘤抑制基因，但也是人类癌症中最常见的突变、缺失、下调或沉默的肿瘤抑制基因之一。遗传性的 PTEN 基因突变，会导致以癌症易感性和发育缺陷为特征的疾病综合征。
PTEN 基因的完全缺失，会引发一种不可逆转保护机制失效，无法阻止癌细胞的增殖。但其实每个人有两个 PTEN 基因拷贝（人类每个基因有两个拷贝，分别来自两个亲本），完全缺失是十分罕见的，更多情况下是肿瘤细胞中会表现出较低水平的 PTEN 表达。
这也就引出了一个新的问题，即在癌症环境中将 PTEN 活性恢复到正常水平，是否可以恢复 PTEN 基因的肿瘤抑制活性。
图 | Pier Paolo Pandolfi（来源：Beth Israel Deaconess Medical Center）
为了寻找答案，Pandolfi 及其同事尝试寻找和鉴定能够调节 PTEN 功能和活化的物质。研究人员在癌症小鼠模型和人类细胞中进行了一系列实验，结果发现一种名为 WWP1 的基因（在肿瘤发展中发挥作用），能够产生一种抑制 PTEN 活性的酶。也就是说，WWP1 基因产生的酶，抑制了 PTEN 基因，也就抑制了其对肿瘤的抑制能力。
所以，问题就变成了——如何抑制 WWP1 基因产生的酶，从而恢复 PTEN 基因强大的肿瘤抑制能力。
研究团队中的化学家们通过分析靶标酶的物理形状，意识到一种存在于西兰花等十字花科蔬菜中的小分子天然化合物吲哚-3-甲醇（I3C），可能是抑制 WWP1 致癌效应的关键。
图 | WWP1介导的PTEN K27多聚泛素化在肿瘤发展和进展中的模型（来源：Scienc）
为了验证这一假设，研究人员在易患癌症动物模型中测试 I3C 的效果，结果发现西兰花中的这种天然成分，能够使 WWP1 失活，并释放出 PTEN 基因对肿瘤的抑制能力。
“使用 CRISPR 基因编辑技术对 WWP1 基因进行遗传失活或药理学失活，或者使用西兰花中的天然化合物 I3C ，都可以恢复 PTEN 功能，并进一步恢复其肿瘤抑制能力。” Pandolfi 说， “这些研究结果为长期寻求癌症治疗的肿瘤抑制再激活策略，铺平了道路。”
名副其实的蔬菜之王
其实，很多水果和蔬菜都有着多种健康益处，只不过西兰花等十字花科蔬菜的健康益处更多，而且都有科学实锤。
除了显而易见的西兰花是多种维生素、矿物质、膳食纤维和抗氧化剂的丰富来源，近年来许多科学研究也表明，多吃西兰花等蔬菜可降低肥胖、糖尿病、心脑血管疾病等风险，还可以促进肤色和头发健康。
图 | 最健康的蔬菜——西兰花所含有的营养物质，DRI/DV：膳食营养素参考摄入量/日需量（来源：http://www.whfoods.com）
流行病学研究已经发现，食用十字花科蔬菜与降低患癌风险有关，包括肺癌、结肠癌和乳腺癌等。而除了流行病学分析，研究人员也证实，十字花科蔬菜的含硫化合物萝卜硫素等天然成分给它们带来了抗癌能力。萝卜硫素可以抑制已知参与肿瘤细胞进展的组蛋白去乙酰化酶（ HDAC ），这可能使含有萝卜硫素的食物在未来癌症预防中发挥更多作用。
2018年，伦敦弗朗西斯·克里克研究所的研究人员还发现，十字花科蔬菜所含有的吲哚类物质在胃酸和肠道菌群的作用下，会产生能激活芳烃受体的物质，可以纠正因芳烃受体刺激不足而引起的缺陷，包括恢复上皮细胞的分化，抵抗肠道感染和预防结肠癌。
同样是在2018年，《美国心脏协会杂志》（Journal of the American Heart Association）发表的一项研究，专门分析了蔬菜食用量以及蔬菜类型与动脉粥样硬化之间的关联，结果发现蔬菜总食用量越高，颈动脉内膜中层厚度的情况越健康。
具体而言，葱类、黄/橙/红色蔬菜、绿叶蔬菜和豆类的食用量与颈动脉粥样斑块严重程度变化无关，唯独十字花科蔬菜显著改善了颈动脉内膜中层厚度和粥样斑块的情况。十字花科蔬菜摄入量每天增加 10 克的小组人群，平均颈动脉壁厚度降低 0.8%。
研究人员也指出，在调整生活方式、心血管疾病风险因素（包括药物使用）以及其他蔬菜类型和饮食因素后，研究结果仍表明，十字花科蔬菜与颈动脉壁厚度之间存在保护性关联。尽管本研究无法建立因果关系，但足以在饮食指南中强调增加十字花科蔬菜消费以保护心血管疾病的重要性。
图 | 西兰花（来源：Allan Lau/pixabay）
不仅如此，2017年《科学转化医学》（Science Translational Medicine）发表的一项研究，还发现了西兰花提取物降低 2 型糖尿病血糖水平的神奇功能。
全球受 2 型糖尿病折磨的患者超过 3 亿，其中多达 15% 的患者由于肾脏受损风险，而无法接受一线药物治疗。为了寻找必要的替代方案，研究人员标记出 50 个 2 型糖尿病特征基因，然后使用公开数据库筛选 3852 种化合物，寻找可能治疗糖尿病的药物。
最终结果显示，最有希望的化学物质是一种在十字花科蔬菜中发现的天然化合物萝卜硫素，它能逆转糖尿病动物肝脏中的疾病特征，减轻异常的葡萄糖产生和葡萄糖不耐受，其效果与二甲双胍类似（但与二甲双胍的降糖机制不同）。
在一项为期 12 周的随机安慰剂对照试验中，研究人员证实，含有萝卜硫素的浓缩西兰花提取物，能够显著降低患有糖尿病的肥胖患者的空腹血糖和糖化血红蛋白水平。此外，研究人员还发现，萝卜硫素可以防止糖尿病并发症，如神经病变、肾功能衰竭和动脉粥样硬化等。
多吃西兰花，但不要狂吃
除了西兰花，十字花科蔬菜家族还包括花椰菜、卷心菜、羽衣甘蓝、球茎甘蓝、萝卜类等，简单来说，就是我们常吃的白菜萝卜。既然十字花科蔬菜具有那么多健康益处，且超市菜场价格亲民，是不是说我们以后要狂吃西兰花、小白菜了呢？
Science 杂志论文的第一作者、Pandolfi 实验室成员 Yu-Ru Lee 博士就指出，你每天必须吃掉近 6 磅（约 5 斤半）的生蔬菜，才能获得研究所提到的潜在抗癌益处。研究团队对于西兰花等十字花科蔬菜健康益处的证明，并非为了呼吁人们多吃这些蔬菜，而是为了进一步研究 WWP1 的功能，从而开发更有效的 WWP1 抑制剂。
不过，对于大多数人来说，在日常饮食中还是要尽可能地多食用蔬菜和水果。如果你本来就喜欢吃西兰花，请继续保持；但如果你或者你家的小孩子不喜欢吃西兰花，甚至不喜欢其它蔬菜，那么一个可行的建议是，你或许需要一本能让你爱上西兰花的食谱了。
图 | 西兰花的N种吃法之乳蛋菜饼（来源：fitnessontoast.com）