В списание Cell Metabolism току-що е публикувана работа на изследователи от Националния център за изследване на рака (CNIO), която подчертава връзката между диетата, чревното възпаление и колоректалния рак.

протеини

Изследователите на CNIO са установили, че количеството протеин в диетата може да бъде важен фактор за профилактика на колоректалния рак при различни рискови групи. Тези, които вече страдат от възпалителни заболявания на червата, могат да се възползват от диета с високо съдържание на протеини; напротив, ниският прием на протеини може да е най-добрият за тези с генетично предразположение към рак на дебелото черво.

В допълнение, работата разкрива защо определен клас лекарства, използвани срещу колоректален рак, mTORC1 инхибитори, са практически неефективни при някои пациенти, което „отваря начини за оптимизиране и персонализиране на лечението“, пишат изследователите в публикацията си в списание Cell Metabolism.

Всяка година в Испания се диагностицират повече от 40 000 нови случая на колоректален рак, заболяване, което може да бъде смъртоносно и силно устойчиво на използваните в момента лечения. Повече от 75% от случаите на колоректален рак се дължат на причините за околната среда, тъй като те не са свързани с генетични рискови фактори. Всичко показва, че навици като неадекватна диета, липса на физически упражнения или пушене може да имат връзка с този вид рак. Въпреки това, точните механизми, свързващи диетата, възпалението и колоректалния рак, не са добре разбрани.

За да разбере по-добре този въпрос, Набил Джудер, ръководител на Групата на растежните фактори, хранителни вещества и рак на CNIO, се фокусира върху mTORC1, протеинов комплекс, който функционира като хранителен сензор. Изследователите генерират няколко генетично модифицирани мишки, за да разберат функцията на този сензор в тялото, и потвърдиха резултатите с човешки проби от чревно възпаление (получено от болестта на Crohn и улцерозен колит) и колоректален рак.

Някои лечения на рак на дебелото черво действат върху mTORC1, по-специално чрез инхибиране на неговата активност, но клинично се наблюдава, че при някои пациенти инхибиторите на mTORC1 са практически неефективни.

Работата на Djouder показва, че инактивирането на mTORC1 може да бъде по-полезно при колоректални ракови заболявания, които имат важна генетична основа, особено при тези пациенти, които имат мутации в ген, наречен APC, които представляват по-малко от 5% от общия брой.

Двойната функция на mTORC1

Това ново проучване също така предоставя информация за останалите колоректални ракови заболявания, които съставляват по-голямата част и които се развиват при хора с чревни възпаления и без наследствени мутации в APC. При тези тумори, казват изследователите, стратегията за тяхното предотвратяване при пациенти с чревни възпаления трябва да бъде насърчаване на активността на mTORC1.

Изследователите са установили, че ако mTORC1 е инактивиран при мишки с възпалително заболяване, ракът прогресира.

Когато има наследствени мутации в APC и mTORC1 също се инхибира, "със сигурност комбинацията от двете увреждания генерира висока хромозомна нестабилност в клетките и те умират и туморът не прогресира", обяснява Djouder. За разлика от това, когато се случи само инактивирането на mTORC1, увреждането причинява ниска хромозомна нестабилност и възниква прекомерен възпалителен отговор, който увеличава пролиферацията на клетките с тази хромозомна нестабилност. Това задейства регенерацията на увредената тъкан и развитието на този вид рак.

Следователно ключът към този двоен ефект на mTORC1 може да се крие в размера на щетите, които се нанасят на клетката и в двете ситуации. Тоест, ако колоректалният рак се дължи на мутации в APC, препоръчително е да се инхибира mTORC1 и ако е свързан с чревно възпаление, този протеин трябва да се активира. Това е мястото, където диетата влиза в игра, тъй като активирането на mTORC1 може да се модулира чрез диета.

Диета с високо съдържание на протеини или не

Изследователите описват, че диетата с високо съдържание на протеини, например с помощта на суроватъчни протеинови добавки, насърчава mTORC1 активността и може да намали образуването на тумори при мишки с хронично стомашно-чревно възпаление.

Напротив, „диетата с ниско съдържание на протеини може да бъде опция за предотвратяване на колоректален рак при пациенти с генетично предразположение, например тези с APC мутации, докато диетата с високо съдържание на протеини може да предпази пациентите с възпалителни заболявания на червата“, заключават авторите в клетъчния метаболизъм.

"Нашите резултати може да имат важни последици за клиничното използване на инхибитори на mTORC1, както и да отворят нови пътища за оптимизиране и персонализиране на лечението на колоректалния рак", добавят те.

Библиографска справка

Marta Brandt, Tatiana P. Grazioso, Mohamad-Ali Fawal, Krishna S. Tummala, Raul Torres-Ruiz, SandraRodriguez-Perales, Cristian Perna и Nabil Djouder mTORC1 Инактивирането насърчава индуцирания от колит колоректален рак, но предпазва от APC Loss-Dependent Tumorige. Метаболизъм, 2017.