血糖値を下げ.糖質制限により腫瘍細胞を選択的に飢餓状態にすることに加え.ケトジェニック食の高脂肪分は生理的ケトン血症をもたらし.その代謝物は腫瘍発生の主要経路を調節し.抗腫瘍剤として作用する。 4.1 ケトジェニック食と IGF1/Akt/mTOR Bielohuby M 成長ホルモン（GH）シグナル伝達経路に対する主要栄養素の影響を調べるため.12週齢のラットをランダムに3群に分け.普通食.タンパク質一致食.ケトジェニック食（脂肪／タンパク質／炭水化物の比率はそれぞれ16.7／19／64.3.78.7／19.1／2.2.92.8／5.5／1.7）を与えた。 4週間後.食事中の炭水化物の減少に伴い.IGF1.IGFBP1.IGFBP3が有意に減少することが確認されました。 IGF1は.受容体に結合すると.腫瘍の発生.血管新生.転移に関与するAktやMAPKを活性化することができます。 IGF1の阻害は.特にPI3K活性化変異のない腫瘍において.化学療法や放射線療法に対するKDの効果とも密接に関連している。 4.2 ケトジェニック食と活性酸素 腫瘍細胞は.ミトコンドリア機能の低下により.常に軽度の酸化ストレス状態にある。Milder Jらは.ケトン体による転写因子NrF2経路の活性化に関連したメカニズムで.KD食ラットの海馬と肝臓でGSHレベルが低下し.脂質過酸化代謝物4HNEが著しく上昇することを明らかにした。 KD中のケトン体の上昇は.活性酸素経路を通じて.あるいは酸化ストレスに対する腫瘍細胞の反応に影響を与えることによって.肺がんや膠芽腫に対する放射線治療の効果を改善する可能性が示唆された。 4.3 ケトジェニック食とAMPK 腫瘍細胞は.主なエネルギー源としてグルコースに依存している。 低炭水化物食は.AMP/ATP比の増加とAMPKの活性化をもたらし.一方ではAkt/MTOR経路をネガティブに制御し.他方ではPPARαと相乗的に.代謝経路の主要酵素（例えばPFK2やACC）を阻害し.解糖と脂肪酸合成の阻害と腫瘍細胞の特異的殺傷をもたらすことができる。 4.4 ケトジェニックダイエットと代謝 4.4 ケトジェニックダイエットと代謝経路 正常細胞は.栄養不足になると代謝経路を系統的に調節する（合成シグナルを減らし.異化シグナルを増やす）ことで.恒常性を維持できる。 Lee Cらは.飢餓状態において.正常細胞よりも腫瘍細胞の方がアポトーシスの割合が有意に高く.それによって化学療法の効果が向上することを発見しました。