อาหารกับโรคมะเร็ง

อาหารมีผลสำคัญต่อความเสี่ยงโรคมะเร็ง โดยอาหารบางอย่างอาจเพิ่มและบางอย่างอาจลดความเสี่ยง และโดยรวม ๆ แล้ว ปัจจัยต่าง ๆ รวมทั้งอาหาร การไม่ออกกำลังกาย และโรคอ้วนอาจจะสัมพันธ์กับความตายจากมะเร็งในอัตราถึง 30-35% แต่ก็มีงานทบทวนวรรณกรรมปี 2554 ที่เสนอว่า พลังงานจากอาหารที่บริโภคมีอิทธิพลต่ออุบัติการณ์ของมะเร็ง และอาจมีผลต่อการเติบโตของมะเร็งด้วย ไม่ใช่อาหารชนิดใดชนิดหนึ่งโดยเฉพาะ แม้ว่าจะมีคำแนะนำมากมายหลายอย่างเกี่ยวกับอาหารเพื่อลดความเสี่ยงต่อมะเร็ง แต่มีน้อยอย่างที่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่ดี แต่ทั้งโรคอ้วนและการดื่มเหล้า มีหลักฐานยืนยันว่าเป็นเหตุของมะเร็ง ดังนั้น รายงานปี 2557 ขององค์การอนามัยโลก จึงแนะนำให้ลดการบริโภคเครื่องดื่มหวาน ๆ เพื่อแก้ปัญหาโรคอ้วน แม้ว่าอาหารที่มีผักผลไม้น้อยและมีเนื้อแดงมากอาจเป็นปัจจัยเสี่ยง แต่ก็ยังไม่มีการยืนยันที่ชัดเจน และอาจมีผลน้อยต่อบุคคลที่ทานอาหารสมบูรณ์และมีน้ำหนักที่เหมาะสม
แต่ก็มีอาหารบางประเภทโดยเฉพาะ ที่สัมพันธ์กับมะเร็งบางอย่าง คือ มีงานศึกษาที่สัมพันธ์การบริโภคเนื้อแดง หรือเนื้อที่ผ่านกรรมวิธีการผลิตเพื่อเพิ่มรสชาติหรือเพื่อให้เก็บได้นาน (processed meat) กับการเพิ่มปัจจัยเสี่ยงต่อมะเร็งเต้านม มะเร็งลำไส้ใหญ่ มะเร็งต่อมลูกหมาก และมะเร็งตับอ่อน ซึ่งอธิบายเป็นบางส่วนได้ว่าเป็นเพราะมีสารก่อมะเร็งที่เกิดขึ้นเพราะผ่านความร้อนสูง และเพราะมีอะฟลาทอกซินที่เป็นสารปนเปื้อนสามัญและทำให้เกิดมะเร็งตับ ส่วนการดื่มกาแฟสัมพันธ์กับการเกิดมะเร็งตับที่ต่ำกว่า การเคี้ยวหมากก่อให้เกิดมะเร็งปาก และการบริโภคอาหารที่ต่าง ๆ กันอาจอธิบายอุบัติการณ์ของมะเร็งที่ต่าง ๆ กันในประเทศต่าง ๆ ได้โดยบางส่วน ยกตัวอย่างเช่น มะเร็งกระเพาะอาหารเป็นเรื่องสามัญกว่าในประเทศญี่ปุ่นเพราะทานอาหารที่เค็มกว่า และมะเร็งลำไส้ใหญ่เกิดขึ้นอย่างสามัญกว่าในสหรัฐอเมริกา ผู้ที่อพยพย้ายถิ่นฐานมักจะเกิดความเสี่ยงต่อโรคมะเร็งเหมือนกับคนพื้นเมือง บางครั้งแม้ภายในชั่วยุคคนเดียว ซึ่งแสดงความสัมพันธ์ที่สำคัญระหว่างอาหารกับมะเร็ง
คำแนะนำทางอาหารเพื่อป้องกันโรคมะเร็งปกติจะรวมการรักษาน้ำหนักตัว การรับประทานพืชผักผลไม้ ธัญพืชที่ไม่ขัดสี และปลา เป็นหลัก และการลดการบริโภคเนื้อแดง ไขมันสัตว์ และน้ำตาล

การทานอาหารแบบจำกัดอย่าง

มีอาหารหรือวิธีบำบัดด้วยอาหารหลายอย่างที่อ้างว่า ได้ผลในการป้องกันรักษามะเร็ง รวมทั้ง Breuss diet, Gerson therapy, Budwig protocol และอาหารแมคโครไบโอติก ซึ่งล้วนแต่ไม่มีประสิทธิผล และมีบางอย่างที่อาจเป็นอันตราย นอกจากนั้นแล้ว ยังไม่มีหลักฐานเพียงพอที่จะสนับสนุนให้ใช้ ketogenic diet (อาหารไขมันสูง โปรตีนพอประมาณ และคาร์โบไฮเดรตต่ำ ซึ่งมักใช้ในโรคลมชักวัยเด็ก) เป็นการบำบัดมะเร็งแบบมาตรฐาน

รูปแบบอาหาร

นักวิทยาการระบาดโภชนาการใช้การวิเคราะห์หลายตัวแปร เช่น principal components analysis และ การวิเคราะห์ปัจจัย (factor analysis) เพื่อวัดว่ารูปแบบการบริโภคอาหารเช่นใดมีอิทธิพลต่อความเสี่ยงเกิดโรคมะเร็ง (ซึ่งรูปแบบการทานอาหารที่มีงานศึกษามากที่สุดก็คืออาหารเมดิเตอร์เรเนียน) โดยขึ้นอยู่กับคะแนนที่ได้เกี่ยวกับอาหารที่บุคคลบริโภค นักวิทยาการระบาดก็จะจัดคนนั้นเข้ากลุ่มเป็น quantile และเพื่อที่จะประเมินอิทธิพลที่อาหารมีต่อความเสี่ยงมะเร็ง นักวิทยาการระบาดก็จะวัดความสัมพันธ์ระหว่าง quantile กับการแจกแจงความน่าจะเป็นของความชุกมะเร็ง (cancer prevalence) โดยใช้งานศึกษาแบบ case-control study (หรืองานศึกษาตามรุ่นย้อนหลัง) และกับอุบัติการณ์ของมะเร็ง (cancer incidence) โดยใช้งานศึกษาตามยาว นักวิทยาการระบาดปกติจะต้องรวมตัวแปรอื่น ๆ ในแบบจำลองเชิงสถิติเพื่อควบคุมความแตกต่างอื่น ๆ ระหว่างบุคคลที่มีและไม่มีโรคมะเร็ง (คือควบคุมตัวแปรกวน)
งานทบทวนวรรณกรรมปี 2553 พบว่า หญิงที่รับประทานอาหาร "ที่ระมัดระวังและดีต่อสุขภาพ" มากกว่า ซึ่งก็คือ มีผักผลไม้มากกว่า มักจะมีความเสี่ยงต่อมะเร็งน้อยกว่า ส่วนหญิงที่มีรูปแบบอาหารแบบชอบดื่มเหล้า สัมพันธ์กับความเสี่ยงมะเร็งเต้านมที่สูงกว่า แต่ว่าความสัมพันธ์ระหว่างอาหารแบบชาวตะวันตกกับความเสี่ยงมะเร็งเต้านมที่สูงขึ้นยังไม่ชัดเจน

แอลกอฮอล์

แอลกอฮอล์ (เช่นในสุรา) สัมพันธ์กับความเสี่ยงที่สูงขึ้นต่อโรคมะเร็งต่าง ๆ คือ 3.6% ของผู้มีโรคมะเร็งทั้งหมด และ 3.5% ของความตายจากมะเร็งทั้งหมด มีเหตุมาจากการดื่มสุรา มะเร็งเต้านมในหญิงก็สัมพันธ์กับการดื่มแอลกอฮอล์ด้วย นอกจากนั้นแล้ว แอลกอฮอล์ยังเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคมะเร็งปาก มะเร็งหลอดอาหาร มะเร็งคอหอย มะเร็งกล่องเสียง มะเร็งลำไส้ใหญ่ มะเร็งตับ มะเร็งกระเพาะอาหาร และมะเร็งรังไข่ สำนักงานวิจัยมะเร็งนานาชาติ (International Agency for Research on Cancer) ขององค์การอนามัยโลก ได้จัดแอลกอฮอล์เป็นสารก่อมะเร็งกลุ่มที่ 1 โดยกล่าวว่า "มีหลักฐานเพียงพอสำหรับการก่อมะเร็งในมนุษย์ของแอลกอฮอล์... คือเครื่องดื่มแอลกอฮอล์เป็นสารก่อมะเร็งในมนุษย์ (กลุ่ม 1)"

เนื้อแดงและที่ผ่านกรรมวิธีการผลิต

ในวันที่ 26 ตุลาคม 2558 สำนักงานวิจัยมะเร็งนานาชาติขององค์การอนามัยโลกรายงานว่า การบริโภคเนื้อที่ผ่านกรรมวิธีการผลิต (รวมทั้งเบคอน แฮม ฮอตดอก และไส้กรอก) และเนื้อแดง (เนื้อที่มีสีแดงเมื่อดิบรวมทั้งเนื้อวัว เนื้อแกะ เนื้อหมู ยกเว้นบางส่วนของไก่และเนื้อปลา) สัมพันธ์กับมะเร็งประเภทต่าง ๆ

ใยอาหาร ผักและผลไม้

ส่วนหลักฐานเกี่ยวกับใยอาหารกับความเสี่ยงมะเร็งลำไส้ใหญ่ไม่ชัดเจน คือ หลักฐานบางอย่างแสดงว่ามีประโยชน์ และบางอย่างแสดงว่าไม่มี การกินผักผลไม้แม้จะมีประโยชน์ แต่ดูเหมือนจะมีประโยชน์ในการลดโรคมะเร็งน้อยกว่าที่เคยคิด คือ งานศึกษาปี 2557 พบว่าผลไม้ แต่ไม่ใช่ผัก มีผลป้องกันโรคมะเร็งทางเดินอาหารส่วนบน แต่ผลไม้ ผัก และใยอาหารล้วนแต่ป้องกันมะเร็งลำไส้ (colorectal cancer) และใยอาหารป้องกันมะเร็งตับ

ฟลาโวนอยด์

ฟลาโวนอยด์ (โดยเฉพาะ catechin) เป็น "สารประกอบโพลิฟีนอล (polyphenolic) กลุ่มที่สามัญที่สุดในอาหารมนุษย์และพบโดยทั่วไปในพืช" แม้ว่าจะมีงานศึกษาที่แสดงว่า ฟลาโวนอยด์อาจมีบทบาทในการป้องกันมะเร็ง แต่งานศึกษาอื่น ๆ ก็ไม่แสดงผลที่ชัดเจนหรือแม้แต่แสดงว่าอาจมีอันตราย

เห็ด

ตามองค์กร Cancer Research UK ซึ่งเป็นองค์กรการกุศลทำการเพื่อลดอัตราความตายจากมะเร็ง "ปัจจุบันยังไม่มีหลักฐานว่ามีเห็ดหรือสารสกัดจากเห็ดที่สามารถป้องกันหรือรักษาโรคมะเร็งได้" แม้ว่าก็ยังมีงานวิจัยที่กำลังดำเนินการตรวจสอบเห็ดพันธุ์ต่าง ๆ

สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในอาหาร

ตามสมาคมมะเร็งอเมริกัน (American Cancer Society) แม้ว่าจะมีงานวิจัยในแล็บที่แสดงว่าถั่วเหลืองอาจมีความสัมพันธ์กับมะเร็ง แต่ก็ไม่มีหลักฐานที่ชัดเจนว่าถั่วเหลืองมีฤทธิ์ต้านมะเร็งในมนุษย์ และก็มีงานในแล็บอีกที่แสดงว่า ขมิ้นอาจมีฤทธิ์ต่อต้านมะเร็ง แม้ว่าจะมีงานทดลองที่ยังเป็นไปอยู่ แต่เพื่อจะให้มีผลก็จะต้องทานเป็นจำนวนมาก โดยปี 2555 ก็ยังไม่รู้ว่า ขมิ้นมีผลบวกอย่างไรกับผู้ป่วยโรคมะเร็งหรือไม่ และแม้จะมีการโปรโหมตว่าชาเขียวมีผลต่อต้านมะเร็ง แต่งานศึกษาก็แสดงผลที่ไม่ชัดเจน โดยปี 2555 ก็ยังไม่รู้ว่ามันช่วยป้องกันหรือบำบัดมะเร็งได้หรือไม่ งานทบทวนปี 2554 ที่ทำโดยองค์การอาหารและยาสหรัฐสรุปว่า มีโอกาสน้อยที่ชาเขียวจะช่วยป้องกันมะเร็งอะไร ๆ ในมนุษย์ได้ ฟีนอล Resveratrol มีฤทธิ์ต่อต้านมะเร็งในการทดลองในแล็บ แต่โดยปี 2552 ก็ยังไม่มีหลักฐานว่ามีผลต่อมะเร็งในมนุษย์ มีการโฆษณาขายวิตามินดีอย่างกว้างขวางว่า ต่อต้านมะเร็ง แต่ก็ไม่มีหลักฐานเพียงพอที่จะแนะนำให้จ่ายวิตามินดีต่อคนไข้ แม้ว่าจะมีหลักฐานบ้างว่า การขาดวิตามินดีสัมพันธ์กับอาการที่แย่ลงสำหรับโรคมะเร็งบางอย่าง การปริทัศน์เป็นระบบปี 2557 ขององค์การความร่วมมือคอเครนพบว่า "ไม่มีหลักฐานที่ชัดเจนว่าการบริโภคอาหารเสริมคือวิตามินดี จะเพิ่มหรือจะลดการเกิดขึ้นของมะเร็งในกลุ่มหญิงชราที่อยู่เป็นชุมชน"

กระบวนการสร้างและสลายเมทิโอนีน

แม้ว่าจะมีกลไกในระดับเซลล์มากมายที่เกี่ยวข้องกับการย่อยอาหาร การตรวจสอบในทศวรรษที่ผ่าน ๆ มาชี้ว่า วิถีกระบวนการสร้างและสลายเมทิโอนีน (methionine metabolic pathway) เป็นเหตุการก่อมะเร็ง ยกตัวอย่างเช่น การขาดสารประกอบหลักจากอาหารที่เป็นตัวบริจาคกลุ่มอนุมูลเมทธิล (methyl donor) คือ เมทิโอนีน (methionine) และโคลีน (choline) นำไปสู่การเกิดมะเร็งตับในหนู
เมทิโอนีนเป็นกรดอะมิโนจำเป็นที่ได้จากสารอาหารที่เป็นตัวบริจาคโปรตีนและเมทธิล เช่นโคลีนและ betaine ที่พบในเนื้อวัว ไข่ และพืชบางอย่าง เมทิโอนีนที่ได้จะแปลงเป็น S-adenosyl methionine (SAM) ซึ่งเป็นเมแทบอไลต์กุญแจสำคัญในการสังเคราะห์โพลีเอมีน เช่น spermidine และ cysteine (ดูรูป) หลังจากนั้นผลสลายตัวของเมทิโอนีน ก็จะเวียนกลับไปเป็นเมทิโอนีนอีก โดยกระบวนการ remethylation และ methylthioadenosine conversion (ดูรูป) ของ homocysteine วิตามินบี6 วิตามินบี12 กรดโฟลิก และโคลีนเป็นปัจจัยร่วมจำเป็น (essential cofactor) ในปฏิกิริยาเหล่านี้ SAM เป็นซับสเตรตของปฏิกิริยา methylation ที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นเอนไซม์ methyltransferase
ผลปฏิกิริยาเหล่านี้ก็คือ โปรตีนที่ได้กลุ่มเมทธิล (methylated) และ S-adenosylhomocysteine (SAH) โดย SAH มีผลป้อนกลับเชิงลบในการผลิตตัวมันเอง คือเป็นตัวยับยั้งเอนไซม์ methyltransferase ดังนั้นอัตรา SAM:SAH จะเป็นตัวควบคุมกระบวนการ methylation ของเซลล์โดยตรง ส่วนระดับวิตามินบี6 วิตามินบี12 กรดโฟลิก และโคลีน เป็นตัวควบคุมกระบวนการ methylation โดยอ้อมคือผ่านวงจรเมแทบอลิซึมของเมทิโอนีน
ลักษณะทั่วไปอย่างหนึ่งของมะเร็งก็คือการปรับตัวผิดพลาด (maladaption) ของวิถีการสร้างและสลายเมทิโอนีน โดยเป็นผลจากพันธุกรรมหรือสิ่งแวดล้อม ทำให้เกิดการพร่อง SAM และ/หรือการพร่องกระบวนการ methylation ที่อาศัย SAM ไม่ว่าจะเป็นเพราะการขาดเอนไซม์เช่น methylthioadenosine phosphorylase, การพึ่งพาอาศัยเมทิโอนีนของเซลล์มะเร็ง, การสังเคราะห์โพลีเอมีนในระดับสูงเมื่อเกิดมะเร็ง, หรือการเหนี่ยวนำให้เกิดมะเร็งเพราะทานอาหารที่ไม่มีตัวบริจาค methyl หรืออาหารที่มีตัวยับยั้งกระบวนการ methylation ที่เพิ่มขึ้น การเกิดเนื้องอกมีสหสัมพันธ์อย่างสูงกับระดับ SAM ที่ต่ำลงในหนูและมนุษย์ แต่ตามงานทบทวนวรรณกรรมปี 2555 ยังไม่มีการศึกษาในมนุษย์โดยตรงว่าการจำกัดเมทิโอนีนมีผลต่อมะเร็งหรือไม่ และ "ยังไม่มีความรู้เพียงพอที่จะให้คำแนะนำเกี่ยวกับอาหารที่เชื่อถือได้"

Signaling pathways

signaling pathway ที่ก่อเนื้องอกหลายกระบวนการ มีส่วนร่วมในการแพร่ขยายเซลล์มะเร็ง (invasion และ metastasis) ในกระบวนการเหล่านั้น Wnt signaling pathway และ Hedgehog signaling pathway มีส่วนร่วมในการพัฒนาเซลลมะเร็งในระยะเริ่มแรก (embryonic development) ในระบบชีวภาพของ cancer stem cell (CSCs) และในการเกิดกระบวนการ epithelial to mesenchymal transition (EMT)