Залежність раку від жиру може бути спрямована на нові методи лікування наркотиками та дієтою

Велике нове дослідження підсумовує, що рак часто залежать від розщеплення жирів для їх зростання та розповсюдження, і його можна лікувати за допомогою високоінноваційної комбінації нових препаратів та дієтичних змін.

бути

Знакове дослідження використовувало хірургічний "iKnife" для аналізу випареної тканини раку - і виявило метаболічну слабкість при раку, яка може бути піддана новому метаболічному лікуванню.

Дослідники виявили, що спрямованість на здатність раку переробляти жир за допомогою нового класу препаратів може зупинити ріст пухлини у мишей, але лише в поєднанні з дієтою без жирів.

Дослідження, яке проводили вчені з Інституту досліджень раку в Лондоні та колеги з Імперського коледжу в Лондоні, відкриває можливість лікування раку "ліками та дієтою", поєднуючи прецизійну медицину та дієтичні зміни.

Але дослідники підкреслюють, що запропоновані дієтичні зміни застосовуватимуться лише в поєднанні з певним новим класом препаратів - і що вони не припускають, що мали б якусь користь у будь-якому іншому клінічному контексті.

Дослідження також показало можливість iKnife миттєво виявляти пухлини з метаболічною слабкістю під час хірургічного втручання шляхом аналізу диму, який виділяється при спалюванні тканини під час висічення.

Шукаю „метаболічні відбитки пальців”

Вчені вивчали ракові клітини в лабораторії та пухлини, що походять від пацієнта, для пошуку "метаболічних відбитків пальців" - хімічних моделей, що залишились після внутрішньої роботи клітин.

Вони використовували аналітичну функцію, підключену до iKnife, яка розрізає тканину, швидко нагріваючи її, для просіювання диму з іспареної тканини для вирішальних підказок про клітинний метаболізм.

Дослідження було опубліковано в Клітинка.

У ході нового дослідження вчені виявили, що молекула під назвою PI3K - яка життєво необхідна для росту та виживання ракових клітин - відіграє ключову роль у спрацьовуванні вивільнення арахідонової кислоти, ключового жиру омега-6.

PI3K часто мутує при багатьох видах раку, включаючи рак молочної залози, гінекології та кишечника.

Дослідники виявили, що мутантна форма PI3K запускає ланцюг подій за участю іншої ключової молекули, cPLA2, яка вивільняє арахідонову кислоту. Це в свою чергу підживлює неконтрольований ріст і поширення раку.

Дієта без омега-6 жирів

Потім команда показала в дослідженнях на мишах, що новий клас препаратів, що називаються інгібіторами cPLA2, - які перебувають у клінічних випробуваннях для лікування різних запальних станів - може бути адаптований для лікування раку, стійкого до жиру. Але препарати спрацьовували лише в поєднанні зі змінами дієти, щоб обмежити споживання жиру.

Коли мишей лікували препаратом, який інгібує cPLA2, а також одночасно годували рослинною нежирною дієтою, пухлини з мутантним PI3K переставали рости і поширюватися. Однак, коли мишей годували “західною” дієтою з високим вмістом омега-6 жирних кислот, інгібітор cPLA2 не був ефективним.

Дослідники вважають, що націлювання на cPLA2 ефективно лише тоді, коли немає дієтичних джерел арахідонової кислоти або деяких інших жирів, що підсилюють рак. Іншими словами, для того, щоб ці препарати були ефективними, необхідна нежирна рослинна дієта.

Отримані дані стосуються лише використання цих експериментальних інгібіторів cPLA2. Вони не означають, що наявність жиру може перешкоджати будь-яким існуючим протираковим препаратам, а також те, що обмеження жиру лише з дієти зупиняє ріст пухлини.

Виявлення пухлин з великою залежністю від жиру

Дослідження припускає, що арахідонова кислота може бути метаболічним біомаркером - вимірюваним показником процесів, що відбуваються в ракових клітинах.

Технологія iKnife може виявити, чи є тканина раковою, протягом декількох секунд під час операції, але це перше дослідження, де воно було використано для відстеження біології пухлин. Це підвищує перспективу того, що iKnife в майбутньому може бути використаний під час операції для виявлення пухлин з великою залежністю від жиру, щоб пацієнти могли отримувати метаболічне лікування.

Далі дослідники сподіваються протестувати підхід iKnife під час клінічного випробування, щоб відібрати пацієнтів, яким можна було б вилікуватися від препаратів, що блокують cPLA2, поряд із змінами в їх дієті.

Орієнтація на метаболізм ракових клітин

Доктор Джордж Пулогіанніс, керівник групи сигналізації та метаболізму раку в Інституті досліджень раку, Лондон, сказав:

"Ми давно знаємо, що рак має генетичні слабкості, на які може бути спрямовано лікування, але наше дослідження показує, що вони також можуть бути схильні до специфічних метаболічних вразливостей.

"Ми виявили, що пухлини часто в значній мірі залежать від конкретних жирів та їх продуктів, що сприяє їх росту та поширенню, і що позбавлення їх здатності переробляти їх може бути ефективним лікуванням.

"Наше дослідження показує, що зупинка певного підтипу раку не може вивільнити ключовий жир омега-6, відомий як арахідонова кислота, може бути ефективним методом лікування, але лише в тому випадку, якщо джерела цього жиру також будуть виключені з раціону. Ці результати у мишей тому підкреслюють роль харчування у відповіді на запропоновану лікарську терапію ".

"Ми також показуємо, що аналіз метаболічних відбитків раку може бути ключовим інструментом у розумінні, діагностиці та лікуванні захворювання. Наше дослідження піднімає перспективу того, що в майбутньому ми зможемо аналізувати метаболічний відбиток пальців раку, поки пацієнти знаходяться на операційному столі за допомогою iKnife, і де відповідне поєднання їх із комбінованим медикаментозним та дієтичним лікуванням ".

Професор Пол Уоркман, виконавчий директор Інституту досліджень раку в Лондоні, сказав:

"Це захоплююче і важливе дослідження, яке показує, що можна зрозуміти та лікувати рак, дивлячись на так звані метаболічні відбитки пальців. Нові висновки визначають специфічну метаболічну слабкість, яка може бути піддана високоінноваційному новому лікуванню раку, заснованому на двох необхідні компоненти - препарати, які вже доступні в клінічних випробуваннях щодо інших захворювань та їх використання в поєднанні з нежирною дієтою.Загальніше, дослідження відкриває абсолютно новий підхід до лікування раку, який спрямований на відмінності між метаболізмом пухлин та здорової тканини ".