در یک تحقیق جامع و پیشرفته که در سال ۲۰۲۵ در نیچر منتشر شده است، محققان نشان دادهاند که رژیم کتوژنیک میتواند از طریق تغییرات در میکروبیوم روده، رشد سرطان روده بزرگ (CRC) را مهار کند. این مطالعه بر روی مدلهای موشهای آزمایشگاهی انجام شد و نشان داد که تغییرات در ترکیب میکروبیوم روده و افزایش تولید متابولیتهای خاص مانند اسید استئاریک میتوانند نقش اساسی در کاهش بار توموری و کوچکتر شدن اندازه تومورها ایفا کنند.
سرطان روده بزرگ یکی از شایعترین انواع سرطانها در سطح جهان است. مطالعات پیشین نشان دادهاند که رژیمهای غذایی مختلف میتوانند تاثیرات معناداری بر پیشرفت سرطان روده بزرگ داشته باشند. یکی از این رژیمها، رژیم کتوژنیک (KD) است که به دلیل کاهش مصرف کربوهیدراتها و افزایش مصرف چربیها، بهطور گسترده در درمان بیماریهای متابولیک و برخی از انواع سرطانها بررسی شده است.
این مطالعه در تلاش بود تا رابطهای بین رژیم کتوژنیک، میکروبیوم روده و سرطان روده بزرگ پیدا کند و بررسی کند که آیا تغییرات در میکروبیوم روده و تولید متابولیتهایی چون اسید استئاریک میتوانند در مهار رشد تومورهای روده بزرگ نقش داشته باشند یا خیر.
برای انجام این تحقیق، از مدلهای موشهای آزمایشگاهی استفاده شد که در ابتدا بهوسیله تزریق مواد شیمیایی به نام AOM (آزوکسی متان) و DSS (سدیم دوکسی کولات) به سرطان روده بزرگ مبتلا شدند. سپس موشها به دو گروه تقسیم شدند؛ یک گروه رژیم غذایی استاندارد (SD) و گروه دیگر رژیم کتوژنیک (KD) دریافت کردند. به منظور بررسی اثرات رژیم کتوژنیک بر میکروبیوم روده، از روش فِکال میکروبیوم ترانسپلانتیشن (FMT) استفاده شد که اجازه میدهد میکروبیوم روده از انسانهای سالم به موشها منتقل شود. این کار به محققان این امکان را میدهد که تاثیر رژیم غذایی بر تغییرات میکروبیوم روده را مطالعه کنند.
برای بررسی دقیقتر نتایج، موشها در دو گروه GF (گروه فاقد میکروب) و SPF (گروه مبتلا به میکروبهای خاص) تقسیم شدند تا اثرات میکروبیوم روده بر روند سرطان بررسی شود. علاوه بر این، محققان سطح متابولیتها، بهویژه اسید استئاریک، را در مدفوع موشها اندازهگیری کردند تا رابطه بین تغییرات میکروبیوم و اثرات ضدسرطانی رژیم کتوژنیک را ارزیابی کنند.
نتایج:
- کاهش بار توموری و اندازه تومورها: نتایج نشان داد که موشهایی که رژیم کتوژنیک را دریافت کردند، نسبت به موشهای گروه رژیم استاندارد، بار تومور کمتری داشتند و اندازه تومورها در این گروه بهطور معناداری کوچکتر بود. این نتیجه در مقایسه با گروههایی که رژیم استاندارد داشتند، نشاندهنده اثرات ضدتوموری رژیم کتوژنیک بود. نتایج آماری بهطور مشخص نشان داد که موشهای تحت رژیم کتوژنیک در مقایسه با گروه رژیم استاندارد کاهش بار توموری معناداری (p<0.05) داشتند. در مورد اندازه تومورها نیز، موشهایی که رژیم کتوژنیک داشتند، در ۷۵ درصد از موارد، تومورهای کوچکتری نسبت به گروه رژیم استاندارد داشتند.
- تغییرات در ترکیب میکروبیوم روده: تحلیل میکروبیوم روده نشان داد که رژیم کتوژنیک باعث تغییرات عمده در ترکیب میکروبیوم میشود. در این مطالعه، مشخص شد که در رژیم کتوژنیک، گونههایی از باکتریها که قادر به تولید اسید استئاریک بودند، در روده موشها غنیتر شدند، در حالی که گونههایی که به مصرف این اسید چرب نیاز داشتند، کاهش یافتند. این تغییرات در ترکیب میکروبیوم، بهویژه افزایش باکتریهای تولیدکننده اسید استئاریک، بهطور مستقیم با کاهش بار توموری در ارتباط بود.
- نقش اسید استئاریک در مهار سرطان: اسید استئاریک که یک اسید چرب بلند زنجیرهای است، بهطور قابل توجهی در مدفوع موشهای تغذیهشده با رژیم کتوژنیک افزایش یافت. نتایج نشان داد که اسید استئاریک تولید شده در روده میتواند از طریق تحریک آپوپتوز در سلولهای سرطانی، به کاهش رشد تومور کمک کند. آزمایشهای روی سلولهای سرطانی CRC نشان داد که درمان با اسید استئاریک بهطور معناداری (p<0.01) باعث کاهش رشد این سلولها شد. همچنین در مدلهای حیوانی، مکملهای اسید استئاریک بهطور مشابه باعث کاهش بار تومور و کاهش تعداد سلولهای ایمنی Th17 شدند، که این سلولها معمولاً در ایجاد التهاب و پیشرفت سرطان نقش دارند.
- اثر تغییرات میکروبیوم در انتقال میکروبیوم به موشها: در آزمایشهای FMT که در آن میکروبیوم روده از موشهای تغذیهشده با رژیم استاندارد به موشهای تغذیهشده با رژیم کتوژنیک منتقل شد، نتایج نشان داد که این تغییرات میکروبیومی همچنان بهمدت طولانی ادامه یافت، حتی پس از پایان مصرف رژیم کتوژنیک. این تغییرات بهویژه در سطح تولید اسید استئاریک مشاهده شد. این یافتهها نشان داد که میکروبیوم روده نقش مهمی در حفظ اثرات ضدسرطانی رژیم کتوژنیک ایفا میکند.
- تاثیر بر سلولهای ایمنی: تحلیلهای ایمنیشناسی نشان داد که رژیم کتوژنیک موجب کاهش تعداد سلولهای T مهاجم Th17 در روده میشود. این سلولها که در بسیاری از بیماریهای التهابی نقش دارند، در سرطان روده بزرگ نیز تاثیرگذارند. کاهش تعداد این سلولها بهویژه در موشهای تغذیهشده با رژیم کتوژنیک مشاهده شد (p<0.05)، که نشاندهنده اثرات ضدالتهابی و ضدسرطانی رژیم کتوژنیک است.
نتیجهگیری
این تحقیق نشان میدهد که رژیم کتوژنیک نه تنها بهطور مستقیم از طریق تغییرات متابولیکی (بهویژه افزایش اسید استئاریک) میتواند رشد سرطان روده بزرگ را مهار کند، بلکه این اثرات از طریق تغییرات در میکروبیوم روده نیز تقویت میشود. با توجه به نتایج بهدستآمده، ممکن است رژیم کتوژنیک به عنوان یک درمان تکمیلی در کنار درمانهای دیگر برای سرطان روده بزرگ مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، این یافتهها بر اهمیت میکروبیوم روده در درمان سرطانها تاکید دارند و نشان میدهند که تغییرات در میکروبیوم میتوانند به عنوان یک استراتژی درمانی جدید برای کنترل و درمان سرطانهای مختلف در نظر گرفته شوند.
این تحقیق همچنین بهطور واضح نشان داد که اسید استئاریک، بهعنوان یک متابولیت میکروبی، دارای خواص ضدسرطانی است و میتواند بهطور مستقیم با کاهش رشد سلولهای سرطانی و کاهش فعالیتهای ایمنی پیشسرطانی، به درمان سرطان روده بزرگ کمک کند. منبع: https://www.nature.com/articles/s41467-025-56678-0