Jak fruktoza sprzyja przerzutom przeżywających komórek nowotworowych

11

Chemioterapia nie niszczy każdej komórki nowotworowej. Część z nich przeżywa. Komórki te nie tylko pozostają w stanie uśpienia, czekając na kolejne leczenie. Aktywnie pracują.

Naukowcy z Instytutu Wistar odkryli przerażający szczegół tego procesu. W grę wchodzi cukier. Mianowicie fruktoza.

Kiedy komórki raka jajnika przeżyją chemioterapię opartą na platynie, uwalniają sygnały chemiczne. Wiadomości te oszukują sąsiednie komórki. W rezultacie odrywają się i rozprzestrzeniają. Występują przerzuty.

„Niektóre komórki nowotworowe, które przetrwają chemioterapię, nie dzielą się… Zamiast tego w dalszym ciągu uwalniają cząsteczki, wysyłając sygnały do ​​sąsiednich komórek”.

Autor badania Aidan Cole ujmuje to prosto. Fruktoza jest jednym z takich sygnałów. Działa jako znak, że nowotwór się porusza.

Komórki duchy powodują przerzuty

Rak jajnika słynie z nawrotów. U większości pacjentów początkowa odpowiedź na chemioterapię jest silna. Guzy się zmniejszają. Potem wracają. Często już rozprzestrzenił się po całej jamie brzusznej.

Przerzuty są przyczyną około 90% zgonów z powodu raka jajnika.

Naukowcy podejrzewali, że do tych nawrotów przyczyniły się komórki, które przeżyły. Ale jak dokładnie? Czy komórki same się rozmnażają, czy przekazują instrukcje?

Cole i jego zespół zaprojektowali eksperyment mający na celu oddzielenie tych dwóch scenariuszy. Zebrali „zupę” cząsteczek uwalnianych przez przeżywające komórki nowotworowe. Następnie wystawili zdrowe komórki nowotworowe na działanie wyłącznie tego płynu.

Wyniki były dramatyczne.

Sam płyn sprawił, że inne komórki stały się znacznie bardziej agresywne. Zwiększyło to ich zdolność do migracji.

„Według naszej wiedzy jest to pierwszy przypadek, kiedy w modelu przedklinicznym (a nie tylko na szalce Petriego) wykazano, że rozprzestrzenianiem się powodują uwolnione cząsteczki, a nie same komórki”.

To rozróżnienie ma znaczenie. Guz zasadniczo wysyła sygnał radiowy do reszty ciała o swojej lokalizacji i strategii.

Dlaczego cukier jest ważny w leczeniu raka

Co kryje się w tej molekularnej zupie?

Zespół zidentyfikował fruktozę. W wysokich stężeniach. Komórki, które przeżyły, nie tylko to zjadały; używali go jako narzędzia komunikacji. Wypompowują ją, żeby powiedzieć sąsiadom: Idź.

Jeszcze bardziej niepokojące jest to, co dzieje się, gdy pacjenci spożywają fruktozę.

Badanie wykazało, że wysoki poziom fruktozy w diecie – porównywalny z poziomem występującym w napojach gazowanych – stymuluje rozprzestrzenianie się raka. Dzieje się tak nawet wtedy, gdy pacjent nie przeszedł chemioterapii.

Fruktoza jest wszechobecna w amerykańskiej diecie. Syrop kukurydziany o wysokiej zawartości fruktozy może stanowić od 8 do 20% dziennego spożycia kalorii u niektórych osób.

W przeciwieństwie do palenia i uwarunkowań genetycznych spożycie cukru można modyfikować. Sugeruje to prostą dźwignię, z której mogą skorzystać pacjenci i lekarze. Zmniejszenie poziomu fruktozy może potencjalnie spowolnić postęp choroby.

Naukowcy nie testowali tego jeszcze na ludziach. Jednak związek między odżywianiem a zachowaniem nowotworu jest teraz jasny.

Związek z cholesterolem

Jak dokładnie fruktoza powoduje oddzielanie się komórek?

Aby poznać mechanizm działania, zespół wykorzystał zaawansowane metody przesiewowe, w tym CRISPR.

Fruktoza zmniejsza produkcję cholesterolu w sąsiadujących komórkach.

Cholesterol jest nie tylko wrogiem serca. W przypadku raka działa jak klej. Pomaga komórkom przylegać do siebie i do macierzy tkankowej.

Mniej cholesterolu oznacza słabsze wiązania.

Kiedy wiązania są osłabione, komórki łatwo ulegają rozdzieleniu. Odrywają się od guza pierwotnego i przedostają się do krwiobiegu lub układu limfatycznego.

To jest zmiana fizyczna. Zwykły składnik odżywczy zmienia fizykę guza.

Statyny i ryzyko interakcji

Tutaj sytuacja staje się klinicznie skomplikowana.

Statyny to leki obniżające poziom cholesterolu. Bierze je 39 milionów Amerykanów.

Jeśli fruktoza obniża poziom cholesterolu, pomagając w rozprzestrzenianiu się raka, czy statyny robią to samo?

W badaniu odpowiedź brzmiała: tak. Same statyny osłabiały połączenia między komórkami nowotworowymi. Dzięki nim łatwiej było uciec.

Zespół bada obecnie, czy statyny zakłócają chemioterapię.

To drażliwy temat. Rak jajnika występuje najczęściej u kobiet po menopauzie. Wielu z nich już przyjmuje statyny na zdrowie serca.

Katherine Aird, starsza autorka badania, ostrzega przed paniką.

„Nie testowaliśmy tego efektu na pacjentach” – powiedziała. „Rodzi to jednak pytania dotyczące łącznego stosowania leków obniżających cholesterol i chemioterapii”.

Nie przerywaj przyjmowania statyn. Ta rada pozostaje niezmienna. Jest to jednak czerwona flaga dla lekarzy, którzy przepisują je wraz z leczeniem raka jajnika. Interakcja jest prawdopodobna. Wymaga sprawdzenia.

Wykraczanie poza raka jajnika

Czy dotyczy to innych gatunków?

Rak trzustki. Rak jelita grubego. Rak wątroby.

Guzy te rozprzestrzeniają się również wewnątrz tułowia. Erd uważa, że ​​mogą wykorzystywać ten sam szlak fruktozy i cholesterolu.

„Nie możemy jeszcze nazwać tego uniwersalnym” – powiedział Erd. „Ale uważamy, że skutki nie ograniczają się tylko do jajników”.

Zespół planuje dalsze badania. Chcą zobaczyć, czy blokowanie tego sygnału działa w innych modelach.

Konsekwencje wykraczają daleko poza jedną chorobę. Jeśli powszechnie stosowane składniki odżywcze i leki mogą powodować przerzuty, w onkologii brakuje ważnej zmiennej.

Cukier w napojach gazowanych to nie tylko puste kalorie. To paliwo do ucieczki.

Nauka jest na wczesnym etapie. Ale sygnał jest głośny.