Как мы можем предотвратить развитие рака жировыми клетками?
Раковые клетки постоянно растут и делятся, а это значит, что они нуждаются в постоянном снабжении энергией. Новое исследование изучает, как рак получает топливо из жировых клеток, и обнаруживает потенциальный механизм, лишающий опухоль своего питания.
Рак становится все более сложной областью изучения, и исследователи фиксируют все возможные углы атаки.
Однако, несмотря на миллионы часов экспериментов, остается много вопросов, оставшихся без ответа.
По мере того, как мы узнаем больше о раке, становится все более очевидным, что к нему нужно относиться как к болезни всего тела.
Чтобы рак выжил и процветал, он должен получать энергию из клеток и тканей организма, использовать систему кровообращения и избегать иммунной системы. Опухоли должны работать разумно, чтобы поддерживать свой рост и интегрироваться в организм.
В настоящее время исследователи сосредотачиваются на атаке не только раковых клеток, но и систем, на которые опираются опухоли, чтобы поддерживать их.
Опухоль, метаболизм и жир
Исследователи из Sanford Prebys Medical Discovery Institute в Сан-Диего, Калифорния, теперь особенно интересуются тем, как опухоли взаимодействуют с жировыми клетками. Соавтор исследования Мария Диас-Меко, доктор философии, объясняет дальше.
«Мы должны учитывать, - заявляет она, - другие аспекты лечения рака, помимо более известной генетики. То есть нам нужно больше инвестировать в исследования метаболизма рака, которые связаны с выявлением метаболических уязвимостей, которые должны быть общими для всех типов рака ».
Это направление расследования жизненно важно. Как продолжает Диас-Меко: «Это в конечном итоге приведет к созданию более эффективных методов лечения, менее чувствительных к резистентности, что является очень распространенной проблемой в подходах к лечению онкогенов».
В Соединенных Штатах рак простаты является второй по значимости причиной смертности от рака среди мужчин. Известно, что ожирение является основным фактором риска и позволяет прогнозировать, насколько агрессивно будет вести себя рак. Но пока точно не известно, как ожирение ухудшает исходы рака простаты.
На сегодняшний день многие исследования ожирения и рака простаты сосредоточены на мышах, которых кормили диетой с высоким содержанием жиров. Соавтор исследования Хорхе Москат, доктор философии, объясняет, почему это не идеально.
«Хотя это имитирует некоторые ситуации у пациентов, - говорит он, - это мешает реальному пониманию сигнальных путей, которые контролируют двунаправленную связь между опухолями и адипоцитами или жировыми клетками».
«Это важно, - добавляет Москат, - если мы хотим идентифицировать терапевтические цели, которые можно использовать для предотвращения про-онкогенных сигналов, исходящих из жировой ткани».
Москат и Диаз-Меко подошли к этой проблеме с нового направления: они использовали модель мышей, в жировых клетках которой отсутствует определенный белок, известный как p62. Мыши с дефицитом этого белка становятся тучными даже при соблюдении стандартной диеты.
Их интригующие выводы теперь опубликованы в журнале. Раковая клетка.
Опухоли используют жировые клетки в качестве топлива
Они обнаружили, что p62 играет важную роль в коммуникации между жировой тканью и опухолями. Белок, по-видимому, поддерживает «метаболическую пригодность» рака, способствуя прогрессированию и метастазированию. Это достигается путем ингибирования второго белка, называемого mTORC1.
Когда mTORC1 подавляется, то же самое происходит и с энергозатратной деятельностью жировых клеток, такой как окислительное фосфорилирование и «метаболизм жирных кислот в белой жировой ткани». Когда эти процессы остановлены, опухоль может использовать больше жирных кислот и других питательных веществ для роста и развития.
«Это метаболическое перепрограммирование, управляемое потерей p62 в адипоцитах, по-видимому, помогает опухолям справляться с высокими энергетическими потребностями агрессивного рака».
Мария Диас-Меко, доктор философии
В последующих экспериментах команда продемонстрировала, что недостаток p62 также способствует выработке Cpt1a и остеопонтина, которые помогают раковым клеткам размножаться и метастазировать.
При особенно агрессивном, устойчивом к кастрации раке простаты Cpt1a и остеопонтин обнаруживаются в более высоких уровнях.
Эти результаты будут иметь отношение к будущим методам лечения рака. Как говорит Москат, «значение огромно, потому что мы определяем новый набор терапевтических целей, которые, если их модулировать, должны блокировать способность активированной жировой ткани способствовать злокачественности опухоли».
Сегодня ингибиторы mTOR используются для лечения ряда видов рака. Исследователи обеспокоены тем, что это может остановить метаболизм жировой ткани, тем самым в некоторых случаях способствуя росту опухоли.
Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить, так ли это.
