維生素C,我們很熟悉的一個名字。
孩子感冒了,喂VC泡騰片增強抵抗力;老人生病了,掛維C營養液補充營養……
這是一種十分重要的微量營養素,有很好的抗氧化性能和清除體內自由基的潛力。
有人甚至把它當成能夠預防和治療各種慢病的神奇營養素長期服用,對抗預防癌癥、糖尿病、心血管系統疾病等。
事實是這樣么?
西湖大學、西湖實驗室人類營養與流行病實驗室(即“鄭鉅圣實驗室”)給出了答案。
基于全球87萬余名參與者的基因型數據,他們運用基因工具變量預測了血液維生素C的濃度,并采用孟德爾隨機化方法評估了血液維生素C水平和與多種高發癌癥之間的因果關聯。
研究結果顯示,目前沒有證據支持在生理濃度范圍內提升血液維生素C水平能夠預防常見的高發癌癥,包括括肺癌、乳腺癌、前列腺癌和結直腸癌。
北京時間2021年7月30日,這一研究成果發表在綜合醫學期刊BMC Medicine上。鄭鉅圣團隊成員付元慶博士與2018級博士生許鳳喆為該研究的共同第一作者,鄭鉅圣博士為該研究的通訊作者。
論文鏈接:https://bmcmedicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12916-021-02041-1
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研究路徑:找到11個與維生素C相關的遺傳基因
關于維生素C與疾病之間的因果關系,早有科學家進行研究。大部分采取傳統的流行病學方法,如在隊列人群中研究膳食或者血液維生素C水平與疾病之間的相關關系。
但是,這些方法難以實現準確評估,會有很多混雜因子的干擾。
比如,疾病的發生可能導致人體內氧化應激水平增高、膳食習慣改變、消化能力減退等,這些都可能會影響機體維生素C的水平,很難據此判斷維生素C和疾病,誰是因,誰是果。
另一方面,盡管隨機對照試驗是得出維生素C與疾病發病因果關系的黃金標準,但是往往需要用歷時幾年或十幾年跟蹤成千上萬的病例,花費的金錢和時間成本巨大。
鄭鉅圣實驗室主要從事營養流行病學研究,他們另辟蹊徑,采取孟德爾隨機化的方法來研究維生素C與癌癥等復雜疾病之間的因果關聯。
孟德爾隨機法是近年來主要應用于流行病學病因推斷上的一種數據分析方式,鄭鉅圣解釋說:“它是基于‘親代等位基因隨機分配給子代’的孟德爾遺傳規律,運用遺傳因素(如單核苷酸多態性)作為風險因子或暴露的工具變量,對疾病或健康相關結局作出因果推斷。”
也就是說,他們先嘗試找到影響人體維生素C水平的基因位點,以此作為“橋梁”,去研究這些基因位點與疾病的關聯,而非直接研究血液中的維生素C含量與疾病的關聯,這樣就不容易受到混雜因子的影響。
“這種方法的難點在于,必須首先找到影響人體維生素C水平的那些基因位點。”
為了解決這個難題,過去幾年里,鄭鉅圣團隊與劍橋大學等地的科學家一起,基于5萬多人的維生素C數據,開展了全球首個維生素C全基因組關聯分析,終于找出11個與血液維生素C水平相關的遺傳基因,其中10個與維生素C水平相關的位點為首次報道。這為下一步的研究找到了最給力的工具。
全基因組基因位點與維生素C的關聯圖:曼哈頓圖(Diabetes Care 2021;44(1):98-106)
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揭示真相:維生素C與常見癌癥沒有顯著關聯
2018年9月,鄭鉅圣加入西湖大學。此前,他已經陸續啟動了兩項維生素C與疾病的關聯研究。
第一個是糖尿病。研究團隊在8萬多名糖尿病患者和80多萬非糖尿病人群中展開深入分析,結果表明,尚沒有強有力的證據支持通過口服維生素C增補劑達到預防2型糖尿病的目的。(+論文鏈接https://care.diabetesjournals.org/content/44/1/98)
第二個是心血管疾病。鄭鉅圣與瑞典卡羅琳斯卡醫學院的Larsson團隊合作,評估了維生素C對數十種心血管疾病的潛在保護作用。分析結果表明,血液維生素C水平的升高對所評估的心血管疾病也沒有顯著保護作用。(+論文鏈接https://doi.org/10.1093/eurjpc/zwab081)
之后,鄭鉅圣把目光投向了維生素C與癌癥之間的關系,這是長久以來困擾學界和公眾的課題之一。
研究團隊基于87萬左右隊列人群(含24.8萬余例癌癥患者)的基因型數據,運用自己發現的預測維生素C濃度的基因工具變量,發現生理濃度范圍內血液維生素C水平和與多種高發病率癌癥(肺癌、乳腺癌、前列腺癌以及結直腸癌等)之間沒有明確的因果關聯。
維生素C與癌癥的因果關聯:試驗設計圖(BMC Medicine 2021)
為了進一步驗證結果的準確性,鄭鉅圣團隊還基于前瞻性隨訪研究與RCT試驗開展了薈萃分析,該分析累計納入了約200萬全球人群數據,結果也證實,口服維生素C補充劑與上述高發癌癥的風險沒有顯著性關聯。
但一個有意思的現象是,鄭鉅圣的系列研究再次證明了中國一句古老的俗話:藥補不如食補。
“我們發現,通過膳食評估獲取的維生素C攝入量(主要來自水果、蔬菜)可以顯著降低肺癌發病率,這很可能是隨水果、蔬菜一起攝入的非維生素C成分,如膳食纖維、其他多酚類物質等等,在其中發揮了積極作用。食物作為整體的作用將遠大于單個營養素本身。”
因此,鄭鉅圣團隊的研究不支持通過單純口服維生素C補充劑達到預防癌癥的目的,卻鼓勵通過增加水果、蔬菜的攝入促進身體的健康和癌癥預防。
WHO營養專家咨詢委員會委員、中國營養學會常務理事、英國皇家化學會會士李鐸教授評論到:該項工作對當前的公共衛生教育以及營養科學普及工作具有指導意義,對癌癥等慢性疾病的預防和營養指南制定將起到重要推動作用。
西湖大學楊劍教授團隊、卡羅琳斯卡醫學院Larsson團隊對該項研究也做出了貢獻。該研究獲得了西湖實驗室、西湖教育基金會的經費支持。
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參考文獻:
1. Zheng JS, Luan J, Sofianopoulou E, Imamura F, Stewart ID, Day FR, et al. Plasma Vitamin C and Type 2 Diabetes: Genome-Wide Association Study and Mendelian Randomization Analysis in European Populations.?Diabetes Care. 2021;44(1):98-106. doi: 10.2337/dc20-1328.
2. Yuan S, Zheng JS, Mason AM, Burgess S, Larsson SC. Genetically predicted circulating vitamin C in relation to cardiovascular disease. Eur J Prev Cardiol. 2021; zwab081. doi: 10.1093/eurjpc/zwab081.
3. Fu Y, Xu F, Jiang L, Miao Z, Liang X, Yang J, Larsson SC, Zheng JS. Circulating vitamin C concentration and risk of cancers: a Mendelian randomization study. BMC Med. 2021; doi: 10.1186/s12916-021-02041-1.
參考資料:https://www.westlake.edu.cn/news_events/westlakenews/academics/202107/t20210730_11718.shtml
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