O schimbare dietetică poate face ca glioblastomul cancerului creier fatal să fie mai vulnerabil la terapiile de cancer, sugerează un nou studiu.
Cercetătorii din spatele lucrării consideră că această schimbare dietetică exploatează o vulnerabilitate metabolică cheie în cancer, iar activitatea lor demonstrează că abordarea extinde supraviețuirea la șoareci atunci când este utilizată în combinație cu terapia chimioradiere.
Celulele sănătoase din creier au nevoie de combustibil pentru a -și menține lista extinsă de funcții, cum ar fi semnalizarea electrică și eliberarea de mesageri chimici. Celulele canceroase elimină aceste procese normale pe măsură ce se retrăgesc pentru a deveni „celule profesionale de divizare”, a declarat coautorul studiului Costas Lyssiotisprofesor de oncologie la Universitatea din Michigan.
Aceste modificări sunt de mare interes pentru cercetătorii de cancer, deoarece pot permite terapiilor să distingă între celulele sănătoase și tumorile, ceea ce le face mai vizate.
„Adevărata artă a livrării terapiei este să o faci, astfel încât să omori cancerul mai mult decât să omori normalul [cells]”, A spus Lyssiotis Science Live.
Lucrarea, coordonată de Oncologul Universității din Michigan Dr. Dan Wahla evaluat modul în care glioblastoma își desfășoară metabolismul atât în creierul uman, cât și în creierul animalelor. Studiul a combinat în mod ambițios cercetarea de laborator și practica clinică prin desenarea o parte din datele sale din țesutul preluat din creierul pacienților care suferă de o intervenție chirurgicală de cancer. Studiul a necesitat colaborarea experților în chirurgia creierului uman și rozătoare, căile metabolice și analiza moleculară.
Protocolul a început în orele anterioare operației. Pacienții au primit o perfuzie de glucoză, care a fost etichetată astfel încât a fost detectabilă prin tehnici de analiză moleculară. Glucoza curgea prin fluxurile de sânge și în celulele lor sănătoase, cât și cele tumorale.
O abordare obișnuită pentru chirurgia glioblastomului este eliminarea tumorii și a unor țesuturi cerebrale înconjurătoare pentru a minimiza riscul ca cancerul să crească rapid înapoi. Echipa a preluat probe de sânge la fiecare 30 de minute în timpul operației și apoi flash s-a înghesuit tumora excizată și țesutul sănătos pentru analiză.
Aceste celule extrase au metabolizat glucoza, iar cercetătorii au urmărit calea moleculelor prin celule. În concordanță cu experimentele la șoareci, cercetătorii au obținut o perspectivă clară asupra a ceea ce celulele tumorale făceau diferit, în timp ce gâdilau zahărul.
Celulele sănătoase metabolizate glucoza pentru procesele celulare precum respirația, în care zahărul și oxigenul sunt transformate în combustibil pentru celulă. Aceste celule au transformat, de asemenea, glucoza într -un aminoacid numit serină, un ingredient cheie pentru molecule importante de neurotransmițător.
În schimb, celulele tumorale au pus aceste procese deoparte. În schimb, celulele canceroase au direcționat glucoza să producă nucleotide – blocurile de construcție ale ADN -ului. Aceste molecule sunt surse vitale de combustibil pentru replicarea interminabilă a celulelor tumorale.
Terapiile de chimioradiere Atacați cancerul prin distrugerea ADN -ului său, dar această redirecționare oferă celulelor canceroase o sursă constantă de nucleotide cu care să repare daunele. Studiul a arătat că celulele tumorale au scos și serina din țesuturile din jur pentru a -și alimenta în continuare creșterea.
Aici, Wahl și echipa sa au văzut o oportunitate. Au pus șoareci care au fost transplantați cu celule canceroase umane pe un regim de hrănire care și -a redus drastic serina dietetică. Lyssiotis a sugerat că acest lucru ar putea fi replicat la pacienții cu cancer uman cu o dietă cu conținut scăzut de proteine suplimentat cu shake-uri proteice fără serine.
Pe măsură ce aceasta a redus cantitatea de serină disponibilă pentru celulele tumorale, a obligat cancerul să -și reîncadreze metabolismul glucozei în producția de serină. La rândul său, acest lucru și -a redus sinteza nucleotidelor și a făcut celulele mai vulnerabile la chimioradiere. Șoarecii având în vedere această combinație de tratament a trăit mai mult decât șoarecii cărora li s -a administrat doar chimioradierea.
Lyssiotis a explicat că această vulnerabilitate ar funcționa probabil pentru o perioadă limitată de timp, deoarece celulele glioblastomului își pot adapta cu atenție metabolismele. În plus, unele celule tumorale au părut să se bazeze mai puțin decât altele pe serina scozată. „Dacă poți să lovești acel loc dulce, îi privești de Serine și intri cu terapiile, le primești înainte să -și dea seama de o soluție”, a sugerat el.
Wahl începe deja să lucreze la un studiu clinic de urmărire pentru a susține aceste rezultate la șoareci cu date de la pacienții cu cancer uman.
“Sperăm să aducem asta pacienților noștri la sfârșitul acestui an sau la începutul anului viitor”, a spus el. Această muncă va implica, de asemenea, provocări și coordonare. “Trecerea prin tratamentul cancerului este greu. Solicităm oamenilor să vină la radiații în fiecare zi, să ia chimioterapie. Cred că a cere cuiva să urmeze și o dietă prescrisă ar putea fi dificil”, a adăugat el.
Dar studiul actual a oferit informații valoroase care vor informa că viitoarele lucrări clinice. „O parte din ceea ce suntem încântați este că acest protocol de urmărire a izotopului [tracking the tagged glucose] Ne poate spune ce tumori fac serină din glucoză și ce tumori îl iau pe serine din mediu ”, a spus Wahl.
Lyssiotis a menționat că analiza metabolică de pionierat a hârtiei a identificat modificări dietetice suplimentare care ar putea fi explorate în lucrările viitoare. Modificarea serinei este cea mai ușor de implementat, pentru moment. “Credem că acesta este doar vârful aisbergului”, a spus el.
Acest articol este doar în scop informativ și nu este menit să ofere sfaturi medicale sau dietetice.