肝細胞の発癌ジエチルニトロソミンで治療されたマウスの肝臓腫瘍負荷に対する食事効果

背景と目的：2週齢で肝細胞の発がん性ジエチルニトロソアミンにさらされたマウスは、寿命の後に原発性肝臓腫瘍を発症するリスクが高くなります。以前の研究では、ジエチルニトロソアミン処理マウスが、ラード脂肪と砂糖が豊富な肥満の「西部」食事を与えた場合、腫瘍の負担を増加させることが実証されています。しかし、肝臓がんの促進における食事脂肪と砂糖の役割はあまり理解されていません。この研究の目的は、食事脂肪と糖の変化がジエチルニトロソアミンモデルの腫瘍負荷にどのように影響するかを決定することでした。 方法：C57BL/6Nマウスは、2週齢でジエチルニトロソアミンで処理し、6〜32週齢で、通常のチャウ、ケトン生成、西部の食事を含む脂肪と糖分が異なる5つの食事の1つを与えました。 結果：砂糖が豊富な食事を与えられたマウスは、食事脂肪含有量に関係なく腫瘍の負担が最大になりました。対照的に、肥満とグルコース不耐症にもかかわらず、高脂肪の低糖食を与えたマウスは腫瘍の負担が最も少ない。独立変数として評価されると、腫瘍の負担は肝脂肪の蓄積、食後インスリン、および肝臓IL-6と正の相関があり、血清アディポネクチンと逆相関しました。対照的に、腫瘍の負担は、脂肪症、空腹時インスリン、またはグルコース不耐性と相関しませんでした。さらに、高糖食を与えられたマウスは、低糖食を与えられたマウスと比較して、P21の肝臓発現が低く、カスパーゼ-3を切断しました。 結論：これらのデータは、食事性糖の摂取が、ジエチルニトロソアミンで処理したマウスの過剰な脂肪過剰またはインスリン抵抗性とは無関係に肝臓腫瘍の負担に寄与することを示しています。

BACKGROUND & AIMS: Mice exposed to the hepatocellular carcinogen diethylnitrosamine at 2 weeks of age have a high risk of developing primary liver tumors later in life. Previous studies have demonstrated that diethylnitrosamine-treated mice have increased tumor burden when fed an obesigenic "Western" diet rich in lard fat and sugar. However, the role of dietary fats vs. sugars in the promotion of liver cancer is poorly understood. The aim of this study was to determine how altering dietary fats vs. sugars affects tumor burden in the diethylnitrosamine model. METHODS: C57BL/6N mice were treated with diethylnitrosamine at 2 weeks of age and, from 6 to 32 weeks of age, fed one of five diets that differed in fat and sugar content, including normal chow, ketogenic, and Western diets. RESULTS: Mice fed sugar-rich diets had the greatest tumor burden irrespective of dietary fat content. In contrast, mice fed a high-fat low-sugar diet had the least tumor burden despite obesity and glucose intolerance. When evaluated as independent variables, tumor burden was positively correlated with hepatic fat accumulation, postprandial insulin, and liver IL-6, and inversely correlated with serum adiponectin. In contrast, tumor burden did not correlate with adiposity, fasting insulin, or glucose intolerance. Furthermore, mice fed high sugar diets had lower liver expression of p21 and cleaved caspase-3 compared to mice fed low sugar diets. CONCLUSIONS: These data indicate that dietary sugar intake contributes to liver tumor burden independent of excess adiposity or insulin resistance in mice treated with diethylnitrosamine.