Как учёные заставляют рак поджелудочной "умирать от голода": прорыв в лечении
Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Франциско сделали важное открытие: голодание и кетогенная диета (питание с большим количеством жиров и почти без углеводов) делают рак поджелудочной железы более уязвимым к уже существующему препарату от рака.
Исследователи выяснили, что если совместить такую диету с определённым лекарством, опухоль у мышей перестаёт расти. Всё дело в том, что раковые клетки на кетодиете начинают зависеть от жиров как от основного источника энергии.
А лекарство, которое использовали учёные, блокирует способность этих клеток перерабатывать жир. В итоге опухоль остаётся без «топлива» — и останавливается в развитии.
Результаты были опубликованы в авторитетном научном журнале Nature. Исследование началось с попытки понять, как организм использует жир во время голодания — и неожиданно вывело учёных к уязвимости одной из самых опасных форм рака.
«Наши результаты привели нас прямо к биологии одного из самых смертоносных видов рака — рака поджелудочной железы», — рассказал профессор Давиде Руджеро, ведущий автор работы.
Команда под руководством профессора Давиде Руджеро впервые выяснила, как особый белок под названием eIF4E (эукариотический фактор инициации трансляции) меняет работу обмена веществ в организме.
Оказалось, что именно этот белок запускает переключение организма на сжигание жира в условиях голодания — или при переходе на кетогенную диету.
Ученые также обнаружили, что новый противораковый препарат eFT508, который сейчас проходит клинические испытания, способен блокировать действие этого белка.
То есть препарат мешает организму использовать жир как источник энергии — как при голодании, так и на кетодиете.
Когда исследователи применили этот препарат вместе с кетогенной диетой в модели рака поджелудочной железы у животных, опухолевые клетки лишились доступа к энергии и буквально начали голодать.
«Наши результаты показывают точку уязвимости, которую можно использовать для лечения с помощью препарата, уже признанного безопасным для человека», — объяснил Руджеро.
— «Теперь у нас есть веские доказательства того, как питание может работать вместе с уже известными методами лечения, чтобы более точно и эффективно бороться с раком».
Механизм голодания
Человеческий организм способен обходиться без еды в течение нескольких недель — и всё благодаря тому, что в нём запускается процесс сжигания запасённого жира.
Во время голодания печень начинает превращать жиры в так называемые кетоновые тела, которые заменяют глюкозу — основной источник энергии для клеток.
Команда профессора Руджеро обнаружила, что в этот момент в печени становится особенно активным белок eIF4E.
Причём его активность возрастает даже тогда, когда другие метаболические процессы в печени замедляются.
Это говорит о том, что eIF4E, скорее всего, играет ключевую роль в выработке кетоновых тел — процессе, который называется кетогенезом.
«Голодание испокон веков было частью религиозных и культурных традиций, и часто считалось, что оно полезно для здоровья», — отметил Хаоцзюнь Ян, научный сотрудник лаборатории Руджеро и первый автор исследования.
— «Теперь мы можем объяснить эти эффекты с биологической точки зрения: голодание перестраивает работу генов, и это, вероятно, лежит в основе пользы».
Отслеживая, как меняются обменные процессы при голодании, учёные заметили интересную закономерность: белок eIF4E активируется в ответ на появление свободных жирных кислот.
Эти кислоты выбрасываются из жировых запасов организма уже в первые часы без еды — и именно их организм начинает использовать как топливо.
«То, что молекула, сжигаемая телом для энергии, одновременно играет роль сигнала — это потрясающе», — добавил Руджеро. — «Для биохимика нет ничего более увлекательного, чем увидеть, как метаболит работает как молекула связи».
Те же самые процессы, что происходят в печени во время голодания — сжигание жира, образование кетоновых тел и активация eIF4E — наблюдались и у животных, находящихся на кетогенной диете, где почти всё питание состоит из жиров.
Именно в этот момент учёные поняли, в чём кроется ключ.
«Как только мы увидели, как работает этот путь, мы сразу поняли, что в него можно вмешаться», — заключил Руджеро.
Ахиллесова пята рака поджелудочной железы
Сначала учёные попытались лечить рак поджелудочной железы с помощью препарата eFT508, который блокирует работу белка eIF4E. Ожидалось, что это остановит рост опухоли.
Однако результат оказался неожиданным: несмотря на приём лекарства, опухоли продолжали развиваться.
Всё дело в том, что раковые клетки нашли другие источники энергии — глюкозу и углеводы, которых было достаточно, чтобы поддерживать их рост.
Исходя из того, что рак поджелудочной железы может активно питаться жирами, а eIF4E становится особенно активным во время их переработки, учёные пошли другим путём.
Они перевели подопытных животных на кетогенную диету, лишив опухоли доступа к углеводам. Таким образом, единственным топливом для раковых клеток остались жиры.
И только после этого ввели препарат eFT508. В этих условиях лекарство полностью перекрыло опухолям путь к энергии — и они начали уменьшаться.
Интересно, что сам препарат eFT508 был разработан ещё в 2010-х годах профессорами Давиде Руджеро и Кеваном Шокатом из Калифорнийского университета в Сан-Франциско.
На ранних стадиях клинических испытаний он уже показывал перспективные результаты. Но теперь у учёных появился намного более мощный способ его применения — в сочетании с правильно подобранным питанием.
«До сих пор в нашей области так и не удалось чётко связать питание и лечение рака», — пояснил Руджеро. — «Но для того чтобы действительно использовать это в терапии, нужно понимать, как работает сам механизм».
Исследователи считают, что для лечения других видов онкологических заболеваний потребуются другие комбинации диеты и лекарств.
«Мы предполагаем, что у большинства опухолей есть свои уязвимости», — сказал Руджеро. — «Именно это может стать основой нового подхода: комбинированного лечения рака с помощью питания и персонализированных лекарств».
Заключение
Открытие команды Руджеро из Калифорнийского университета в Сан-Франциско открывает перед медициной принципиально новый путь: влияние питания на эффективность противораковой терапии теперь перестаёт быть лишь теорией.
Впервые исследователям удалось не просто наблюдать эффект от голодания и кетогенной диеты, а понять конкретный биологический механизм, с помощью которого можно управлять ростом опухолей — в данном случае, рака поджелудочной железы, одного из самых агрессивных и трудно поддающихся лечению видов рака.
Комбинируя кетогенную диету с препаратом eFT508, который блокирует работу белка eIF4E, учёные добились сокращения опухолей у лабораторных животных, лишив раковые клетки их последнего источника энергии.
Это доказательство того, что питание может быть использовано как часть точной, персонализированной терапии — наряду с современными таргетными препаратами.
Хотя до применения такого подхода в широкой клинической практике ещё предстоит пройти испытания и подтверждения на людях, направление ясно: будущее лечения онкологических заболеваний — в сочетании науки, диеты и персонализированной фармакологии.
И кто знает — возможно, однажды обычная тарелка с правильно подобранным меню окажется не просто поддержкой, а частью мощного лечебного арсенала против рака.
У ВАС ВОЗНИКЛИ ВОПРОСЫ? В этом случае, наш врач владеющий русским языком, может провести консультацию по-поводу лечения и диагностики в Израиле. Эта услуга бесплатна.
Благодарим вас за то, что дочитали нашу статью до самого конца. Надеемся, что она оказалась для вас полезной.
Подписчики нашего канала (если вы еще не подписаны, приглашаем вас это сделать) могут воспользоваться поддержкой в оплате лечения и диагностики в Израиле. Полный список льгот доступен по этой ссылке.
Просим вас соблюдать правила при написании комментариев, иначе они могут быть удалены.
Не забудьте подписаться и включить напоминание на нашем канале, чтобы получать уведомления о новых публикациях.
Спасибо за ваше внимание и понимание
Комментариев нет:
Отправить комментарий