Sprememba prehrane je lahko ključ do izboljšanja zdravljenja kolorektalnega raka

Sprememba prehrane je lahko ključ do izboljšanja zdravljenja kolorektalnega raka

Sprememba prehrane bi lahko bila ključna za izboljšanje zdravljenja raka debelega črevesa in danke, ugotavlja nova študija Rogel Cancer Center Univerze v Michiganu.

Rakave celice potrebujejo hranila za preživetje in rast. Ena bistvenih molekul, občutljivih na hranila v celici, se imenuje mTORC1. Pogosto se imenuje glavni regulator rasti celic, omogoča celicam, da zaznavajo različna hranila in s tem rastejo in se množijo. Ko so hranila omejena, celice navzdol izberejo kaskado zaznavanja hranil in izklopijo mTORC1.

Čeprav je znano, da je mTORC1 hiperaktiven pri raku debelega črevesa, je ključno vprašanje, ali tumorji debelega črevesa ugrabijo poti zaznavanja hranil, da aktivirajo glavni regulator.

Če pri raku debelega črevesa zmanjšate količino hranil, ki so na voljo v tumorjih, celice ne vedo, kaj storiti. Brez hranil za rast vstopijo v nekakšno krizo, ki vodi v množično smrt celic.«

Yatrik M. Shah, dr., višji avtor, profesor fiziologije na fakulteti Horace W. Davenport na Michiganski medicini

Raziskovalci so pri celicah in miših ugotovili, da dieta z nizko vsebnostjo beljakovin blokira signalno pot hranil, ki sproži glavni regulator rasti raka. Rezultati so objavljeni v Gastroenterology.

Regulator, mTORC1, nadzoruje, kako celice uporabljajo prehranske signale za rast in razmnoževanje. Je zelo aktiven pri raku s posebnimi mutacijami in je znano, da povzroči, da rak postane odporen na standardna zdravljenja. Dieta z nizko vsebnostjo beljakovin in zlasti zmanjšanje dveh ključnih aminokislin je spremenila prehranske signale prek kompleksa, imenovanega GATOR.

GATOR1 in GATOR2 sodelujeta, da ohranita mTORC1 v poslu. Ko ima celica veliko hranil, GATOR2 aktivira mTORC1. Ko je hranil malo, GATOR1 deaktivira mTORC1. Omejevanje določenih aminokislin blokira to signalizacijo hranil.

Prejšnja prizadevanja za blokiranje mTORC so bila osredotočena na zaviranje njegovih signalov, ki povzročajo raka. Toda ti zaviralci povzročajo znatne stranske učinke – in ko jih bolniki prenehajo jemati, se rak vrne. Študija kaže, da blokiranje poti hranil z omejevanjem aminokislin z dieto z nizko vsebnostjo beljakovin zagotavlja alternativni način za izklop mTORC.

E-knjiga Protitelesa

Zbirka najboljših intervjujev, člankov in novic zadnjega leta. Prenesite brezplačno kopijo

"Vedeli smo, da so hranila pomembna za regulacijo mTORC, vendar nismo vedeli, kako neposredno signalizirajo mTORC. Odkrili smo, da je signalizacija hranil prav tako pomembna za regulacijo mTORC kot onkogena signalizacija," je povedal glavni avtor študije Sumeet Solanki. Ph.D., raziskovalec v Rogel Cancer Center.

Raziskovalci so svoje ugotovitve potrdili na celicah in miših, kjer so ugotovili, da omejevanje aminokislin ustavi rast raka in povzroči povečano smrt celic. Pregledali so tudi biopsije tkiv bolnikov z rakom debelega črevesa, ki so potrdili, da so visoki markerji mTORC povezani z večjo odpornostjo na kemoterapijo in slabšimi rezultati. Solanki je dejal, da bi to lahko zagotovilo priložnost za neposredno zdravljenje bolnikov s tem markerjem.

"Malobeljakovinska dieta ni samostojno zdravljenje. Treba jo je kombinirati z nečim drugim, na primer s kemoterapijo," je dejal Solanki.

Tveganje pri dieti z nizko vsebnostjo beljakovin je, da ljudje z rakom pogosto občutijo mišično oslabelost in izgubo teže, kar bi omejevanje beljakovin lahko poslabšalo.

"Dolgoročno določiti dieto z nizko vsebnostjo beljakovin pri bolnikih z rakom ni idealno. Toda če lahko najdete ključne trenutke - na primer na začetku kemoterapije ali obsevanja -, ko bi lahko bili bolniki teden ali dva na dieti z nizko vsebnostjo beljakovin, potem mislimo, da bi to lahko povečalo učinkovitost teh zdravljenj," je dejal Shah.

Nadaljnje raziskave bodo izboljšale ta koncept terapevtskega okna za omejevanje aminokislin. Raziskovalci bodo tudi poskušali razumeti, kako te poti ustvarjajo odpornost na zdravljenje in ali lahko zaviralec blokira komplekse GATOR.

Vir:

Univerza v Michiganu

Referenca:

Solanki, S., et al. (2022) Neregulirano prepoznavanje aminokislin spodbuja rast raka debelega črevesa in presnovno reprogramiranje, kar vodi v kemorezistenco. Gastroenterologija. doi.org/10.1053/j.gastro.2022.11.014.

.