Визначення механізму зв’язку ожиріння з раком товстої кишки

У нещодавніх нових висновках кандидати докторських наук Вікан Ван і Цзянан Чжан разом зі своїм радником Гудун Чжаном у відділі харчових наук Університету Массачусетса Амхерст повідомляють, що вони визначили новий молекулярний механізм, який пояснює зв'язок між ожирінням і підвищеним ризиком запалення товстої кишки, що є основним фактором ризику колоректального раку.

Дослідницька група, до якої входять вчені з Каліфорнійського університету в Девісі, вперше припускає, що інгібування ферменту, відомого як розчинна епоксидна гідролаза, sHE, може скасувати цей ризик індукованого ожирінням запалення товстої кишки, кажуть Чжан та його колеги. Вони відзначають, що декілька інгібіторів sEH, відомі як фактор інших запальних захворювань, але раніше не раку товстої кишки, зараз перебувають у клінічних випробуваннях.

Старший автор Чжан каже: "У наших дослідженнях на мишах індуковане ожирінням запалення товстої кишки можна усунути шляхом інгібування sEH. Отже, ми виявили нову терапевтичну мішень для дуже важливої хвороби".

Оскільки інгібітори sEH вже досліджуються як лікування інших захворювань, таких як біль та гіпертонія, зазначає він, медичним дослідникам, які використовують його, не потрібно буде винаходити цілком новий підхід. "Ми сподіваємось, що це буде перспективне лікування для людей, але миші та люди дуже різні", - застерігає Чжан. Подробиці з’являються в ранньому інтернет-випуску Праці Національної академії наук.

Як зазначають автори, більше третини, або 34,9 відсотка, дорослих людей у Сполучених Штатах страждають ожирінням, а особи, що страждають ожирінням, мають на 30-60 відсотків вищий ризик розвитку раку прямої кишки, третьої за частотою та другої причини смертності від раку в нації. Запалення товстої кишки є ранньою попереджувальною ознакою цього раку, і нове дослідження показує, чому і як ожиріння збільшує ризик.

У цьому дослідженні дослідники використовували метаболімічний підхід на основі рідинної хроматографії у тандемній мас-спектрометрії (LC-MS/MS) для аналізу профілів сигнальних ліпідів у товстій кишці груп худих і ожирілих мишей. Це дозволило їм виявити нові біоактивні ліпіди, які не регулюються в тканинах товстої кишки ожирілих мишей.

"Метаболоміка - це дуже потужний інструмент для пошуку нових біомаркерів та шляхів захворювання людей", - говорить перший автор Ван. "Ми виявили, що концентрація продуктів метаболізму, вироблених sEH, вища в товстій кишці мишей із ожирінням. Це призводить до нашого відкриття, що sEH надмірно експресується в товстій кишці мишей із ожирінням, і він бере участь у індукованому ожирінням запаленні товстої кишки"

Для підтвердження своїх висновків дослідницька група використовувала три різні підходи для дослідження ролі sEH у спричиненому ожирінням запаленні товстої кишки. Сюди входило використання двох різних інгібіторів sEH в експериментах, а також миша-нокаут, генетично модифікована, щоб не продукувати sEH. Результати були однаковими у всіх випадках, повідомляє співавторка Цзянань Чжан, ніякого відношення до свого професора. "Блокування ферменту запобігає розвитку у миші запалення товстої кишки. Навіть у мишей, які харчуються жирною дієтою, інгібуючи sEH, ви можете повністю блокувати запалення товстої кишки",.

Для подальшого дослідження вчені провели ще одне дослідження як на худих, так і на ожирілих мишах, які мали експериментально індуковане запалення товстої кишки. Вони використовували молекулярний аналіз, щоб пройти шлях під назвою Wnt, оскільки близько 90 відсотків спорадичного раку прямої кишки мають активуючі мутації в межах шляху Wnt, зазначає професор. Вони виявили, що ожиріння збільшує активацію сигналізації Wnt в товстій кишці, але воно також може бути усунене двома різними інгібіторами та нокаутом.