Jak możemy powstrzymać komórki tłuszczowe przed napędzaniem raka?
Komórki rakowe stale rosną i dzielą się, co oznacza, że potrzebują stałego zaopatrzenia w energię. Nowe badanie dotyczy sposobu, w jaki rak czerpie paliwo z komórek tłuszczowych i znajduje potencjalny mechanizm pozbawiania guza składników odżywczych.
Rak jest coraz bardziej złożonym obszarem badań, a każdy dostrzegalny kąt ataku jest analizowany przez naukowców.
Jednak pomimo milionów godzin eksperymentów, wciąż pozostaje wiele pytań bez odpowiedzi.
W miarę jak dowiadujemy się więcej o raku, staje się coraz bardziej jasne, że należy go traktować jako chorobę całego ciała.
Aby rak mógł przetrwać i rozwijać się, musi czerpać energię z komórek i tkanek organizmu, wykorzystywać układ krążenia i unikać układu odpornościowego. Guzy muszą działać inteligentnie, aby utrzymać swój wzrost i zintegrować się z organizmem.
Naukowcy koncentrują się teraz na atakowaniu nie tylko komórek rakowych, ale także systemów, na których opierają się nowotwory, aby je podtrzymywać.
Guz, metabolizm i tłuszcz
Naukowcy z Sanford Prebys Medical Discovery Institute w San Diego w Kalifornii są teraz szczególnie zainteresowani sposobem, w jaki guzy komunikują się z komórkami tłuszczowymi. Współstarsza autorka badania, dr Maria Diaz-Meco, wyjaśnia dalej.
„Musimy rozważyć”, stwierdza, „inne aspekty leczenia raka poza lepiej znaną genetyką. Oznacza to, że musimy więcej inwestować w badania metabolizmu raka, które zajmują się identyfikacją podatności metabolicznych, które powinny być wspólne dla wszystkich rodzajów raka ”.
Ta linia dochodzenia ma kluczowe znaczenie. Jak kontynuuje Diaz-Meco: „To ostatecznie doprowadzi do lepszych terapii, które będą mniej podatne na oporność, co jest zbyt częstym problemem w podejściach ukierunkowanych na onkogen”.
W Stanach Zjednoczonych rak prostaty jest drugą najczęstszą przyczyną zgonów mężczyzn związanych z rakiem. Wiadomo, że otyłość jest głównym czynnikiem ryzyka i pozwala przewidzieć, jak agresywnie zachowa się rak. Ale dokładnie, jak otyłość pogarsza wyniki raka prostaty, nie jest jeszcze znany.
Do tej pory wiele badań poświęconych otyłości i rakowi prostaty skupiało się na myszach karmionych dietą wysokotłuszczową. Starszy autor badania dr Jorge Moscat wyjaśnia, dlaczego nie jest to idealne.
„Chociaż naśladuje to niektóre sytuacje występujące u pacjentów”, mówi, „uniemożliwia prawdziwe zrozumienie szlaków sygnałowych, które kontrolują dwukierunkową komunikację między guzami a adipocytami lub komórkami tłuszczowymi”.
„Ma to zasadnicze znaczenie”, dodaje Moscat, „jeśli chcemy zidentyfikować cele terapeutyczne, które można wykorzystać, aby zapobiec prowotworowym sygnałom emanującym z tkanki tłuszczowej”.
Moscat i Diaz-Meco podeszli do tego problemu z nowego kierunku: wykorzystali model myszy, w którym brakuje konkretnego białka znanego jako p62 w swoich komórkach tłuszczowych. Myszy z niedoborem tego białka stają się otyłe, nawet gdy są karmione standardową dietą.
Ich intrygujące odkrycia są teraz publikowane w czasopiśmie Cancer Cell.
Guzy wykorzystują komórki tłuszczowe jako paliwo
Odkryli, że p62 odgrywa ważną rolę w komunikacji między tkanką tłuszczową a guzami. Wydaje się, że białko wspiera „metaboliczną sprawność” raka, sprzyjając progresji i przerzutom. Osiąga to poprzez hamowanie drugiego białka zwanego mTORC1.
Kiedy mTORC1 jest stłumiony, tak samo jest z energochłonnymi czynnościami komórek tłuszczowych, takimi jak fosforylacja oksydacyjna i „metabolizm kwasów tłuszczowych w białej tkance tłuszczowej”. Po zatrzymaniu tych procesów jest więcej kwasów tłuszczowych i innych składników odżywczych dostępnych dla guza do wzrostu i rozwoju.
„To przeprogramowanie metaboliczne zaaranżowane przez utratę p62 w adipocytach wydaje się pomagać guzom radzić sobie z wysokimi wymaganiami energetycznymi agresywnego raka”.
Dr Maria Diaz-Meco
W dalszych eksperymentach zespół wykazał, że brak p62 sprzyja również produkcji Cpt1a i osteopontyny, które pomagają komórkom nowotworowym w proliferacji i tworzeniu przerzutów.
W szczególnie agresywnym, opornym na kastrację raku gruczołu krokowego Cpt1a i osteopontyna występują w wyższych stężeniach.
Te odkrycia będą miały znaczenie dla przyszłych metod leczenia raka. Jak mówi Moscat: „Znaczenie jest ogromne, ponieważ identyfikujemy nowy zestaw celów terapeutycznych, które, jeśli są modulowane, powinny blokować zdolność aktywowanej tkanki tłuszczowej do promowania złośliwości guza”.
Obecnie inhibitory mTOR są stosowane w leczeniu wielu nowotworów. Naukowcy obawiają się, że może to jednak spowolnić metabolizm tkanki tłuszczowej, napędzając w ten sposób w niektórych przypadkach wzrost guza.
Jednak potrzeba więcej badań, aby potwierdzić, czy tak jest.
