Кетогенная диета может использоваться в качестве дополнительной терапии при лечении различного вида опухолей.
Это связано с тем, что опухолевая клетка в силу необходимости постоянного деления нуждается в потреблении большого количества глюкозы. При этом данные клетки неспособны использовать в качестве основного «топлива» кетоновые тела. При кетогенной диете количество потребляемой глюкозы снижается практически до минимальных значений, а основным энергетическим субстратом являются кетоновые тела. Это приводит повреждению и последующей смерти опухолевой клетки при сохранении функции здоровых клеток.
В силу этих эффектов кетогенная диета в эксперименте показала эффективность при многих видах новообразований.