近日，刊登在国际杂志Nature上的一篇研究报告中，来自威尔康乃尔医学院（Weill Cornell Medical College）的科学家们通过对小鼠进行研究发现，生酮饮食（一种低碳水化合物且高脂肪的饮食）或能改善当前抗癌药物的作用效果。文章中，研究人员解释了为何靶向作用胰岛素激活酶类磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）的特殊抗癌药物并不像我们想象中那么有效，PI3K的突变常常与多种癌症发生直接相关。
本文研究结果或能帮助研究人员开发新型策略来增强疗法的抗癌潜能；研究者Lewis C. Cantley博士说道，任何靶向作用PI3K的药物都无法有效发挥作用，除非患者通过饮食或疗法维持较低的血糖水平，如果通过生酮饮食降低机体胰岛素的水平，或许就能够明显改善这些抗癌药物的作用效果。
癌变肿瘤中最常见的部分遗传突变能够影响PI3K的功能，基因突变的频率常常能够让其成为开发新型癌症药物的潜力靶点，而且目前在抑制PI3K酶功能的所有疗法中，有超过20种疗法都已经进入了临床试验阶段。但到目前为止，临床试验的结果并不尽如人意，有些患者在服药后机体出现了高血糖症，而这通常都是暂时的，因为胰腺能够通过产生更多的胰岛素来补偿这种效应，但有些患者的血糖水平并不能恢复到正常水平，因此他们必须停止服用药物。
研究者Benjamin D. Hopkins表示，如果我们关闭了PI3K通路，就会促进癌细胞的生长，研究人员本应该观察到患者对这些药物所产生的临床反应，但实际上他们并未观察到这些反应，文章中，研究者发现，利用名为Buparlisib的PI3K抑制剂来治疗胰腺肿瘤小鼠，小鼠机体中胰岛素水平的上升就会再度激活PI3K的表达，而重新激活PI3K就会使得药物变得相对无效了，而且胰岛素的反弹提升也会挽救患者免于肿瘤而死亡。
这一研究发现就使得研究人员开始利用内分泌学家的工具箱开发某些疗法来帮助控制患者机体的血糖和胰岛素的水平；当与PI3K抑制剂联合后，研究人员就能利用二甲双胍或SGLT2（钠-葡萄糖2型转运体）抑制剂，或者生酮饮食来治疗小鼠了。二甲双胍能够增加机体的胰岛素敏感性，但其并不会对机体葡萄糖、胰岛素的上升或促进肿瘤生长的细胞信号产生太多的效应，而SGLT2抑制剂能够有效抑制肾脏中葡萄糖的再吸收，从而使其能够通过尿液被移除，从而抑制葡萄糖和胰岛素的上升来响应PI3K疗法，同时还能够减少肿瘤生长的信号。更为重要的是，在临床中使用了四十年来控制胰岛素水平的生酮饮食的确能够有效抑制集体的葡萄糖和胰岛素水平的上升，并且抑制促进肿瘤生长的信号。
研究者表示，生酮饮食被证明是一种完美的方法，其能够降低糖原的储存，因此小鼠就不会释放葡萄糖来响应PI3K的抑制疗法，研究结果表明，如果阻断了葡萄糖水平的上升以及随后胰岛素的反馈回路，你就必须使得药物能够更加有效地控制癌症的生长。本文研究或许还能为治疗癌症提供一种创新性的疗法，几十年来，研究人员一直想通过尝试改变人类机体代谢的手段来让癌细胞对化疗或靶向性药物变得更加敏感，实际上，药物自身或许也会让患者出现耐药性（至少是在动物模型中）。
研究者指出，单独采用生酮饮食或许并不一定会帮助控制癌症的生长，而且在某些情况下这种方法或许还是有害的，实际上，当科学家们研究缺失PI3K抑制剂时生酮饮食对小鼠多种癌症所产生的效应时，他们发现，生酮饮食似乎对肿瘤的效应较低，而且实际上还会促进某些白血病快速进展。下一步研究人员希望通过研究阐明是否将生酮饮食与FDA批准的静脉内PI3K抑制剂疗法结合能够安全地治疗并且改善多种癌症患者的治疗结果，比如乳腺癌、子宫内膜癌、白血病或淋巴瘤等。
最后研究者Cantley表示，我们必须确保在治疗过程中不会产生意料之外的副作用/毒性作用，同时我们还会在患者的饮食中检测药物是否能帮助控制患者机体的血糖水平；在靶向作用PI3K酶类的药物的任何临床试验中，患者都应该仔细控制其饮食水平。
