Поймали с поличным

Лейкемию уличили в «воровстве» глюкозы у здоровых клеток

Сергей Коленов, Хайтек+

Развитие рака невозможно без притока энергии в виде глюкозы. Однако механизм, с помощью которого злокачественные клетки получают усиленное питание, до сих пор оставался неизвестным. Разобраться в нем смогли ученые из Колорадского университета (США), изучающие лейкемию.

Как сообщает University of Colorado Cancer Center (Cancer hijacks the microbiome to glut itself on glucose), исследователи уличили лейкемию в «воровстве» глюкозы у здоровых клеток. Оказалось, что болезнь вызывает в организме состояние, напоминающее диабет 2 типа. В результате здоровые ткани не могут потреблять растворенную в крови глюкозу, и она достается злокачественным клеткам.

Стратегия лейкемии состоит из нескольких этапов. Сначала раковые клетки стимулируют жировую ткань производить избыточные количества белка IGFBP1, который делает здоровые клетки менее восприимчивыми к инсулину. Это может быть одним из звеньев, связывающих ожирение и рак: чем больше в организме жировых клеток, тем больше возможностей производить IGFBP1 и питать злокачественные клетки.

В здоровом организме между голодающими клетками и поджелудочной железой существует обратная связь, позволяющая повысить производство инсулина. Однако лейкемия научилась «глушить» ее и, напротив, сокращать синтез этого гормона.

Для этого болезнь воздействует на микрофлору кишечника. В частности, лейкемия уничтожает симбиотические бактерии из рода Bacteroides, которые производят короткоцепочечные жирные кислоты. Без них в кишечнике сокращается производство гормонов инкретинов, способных снижать уровень глюкозы в крови при насыщении.

Кроме того, раковые клетки сокращают концентрацию серотонина, что снижает производство инсулина.

Рисунок из статьи HaobinYe et al. Subversion of Systemic Glucose Metabolism as a Mechanism to Support the Growth of Leukemia Cells, опубликованной в журнале Cancer Cell – ВМ.

В результате здоровые клетки оказываются в «тисках»: их потребность в инсулине растет, но количество этого гормона в крови падает. По словам исследователей, это немного напоминает стратегию паразитов, крадущих питательные вещества у хозяев. Подобно паразиту лейкемия способна истощать носителя, вызывая усталость и потерю веса.

Исследователи не только смогли понять, как лейкемия ворует глюкозу, но и обнаружили простой способ восстановить нарушенный баланс.

Введение серотонина и жирной кислоты трибутирина мышам с лейкемией позволило заменить вещества, концентрация которых снизилась из-за болезни. В результате регуляция глюкозы вернулась к норме, а размножение злокачественных клеток замедлилось.

По мнению ученых, предложенная методика может стать серьезным подспорьем для лечения онкологических заболеваний. Она позволит ослабить опухоль и одновременно даст здоровым клеткам достаточно энергии для восстановления.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru