Лишний вес и опухоль

Известно, что у людей с ожирением повышен риск развития десятков разных типов рака, а также у них хуже прогноз, ниже показатели выживаемости. На протяжении многих лет ученые пытаются разобраться в связи между лишней жировой тканью в организме и развитием онкологических заболеваний. Изучена роль метаболических нарушений, хронического воспаления в организме. Однако, эти знания не дают исчерпывающего объяснения.

Недавно ученые из Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School, США) обнаружили новую подробность, которая может повлиять на дальнейшее развитие иммунотерапии рака. Оказалось, что ожирение помогает раковым клеткам буквально вытеснять иммунные клетки, уничтожающие злокачественные опухоли, «похищая» у них энергию.

Ученые выяснили, что рацион, богатый жирами, снижает количество и противоопухолевую активность CD8+ Т-лимфоцитов. Повышение уровня жиров в организме приводит к изменению обмена веществ раковых клеток. Они используют жир как источник энергии, попутно «обкрадывая» иммунные клетки. За счет этого ускоряется рост злокачественной опухоли.

Марсия Хейгис (Marcia Haigis), профессор клеточной биологии и соавтор этого исследования, отмечает:

Наблюдения за одними и теми же злокачественными опухолями в организме людей с ожирением и с нормальным весом показывают, что раковые клетки перестраивают свой метаболизм в ответ на рацион с высоким содержанием жиров. Это означает, что эффективность противоопухолевой терапии в этих двух случаях может быть разной. Это важные данные, учитывая эпидемию ожирения в современном мире.

Чтобы проверить, можно ли повлиять на данные процессы, ученые использовали лабораторных мышей с ожирением и злокачественными опухолями. У животных искусственно заблокировали молекулярные пути, связанные с метаболическими изменениями из-за избытка жировой ткани. В итоге объем злокачественных опухолей значительно уменьшился, несмотря на то, что мыши получали питание с высоким содержанием жира.

CD8+ Т-клетки — главный ресурс противоопухолевого иммунитета, который используется во время иммунотерапии рака. Поэтому ученые надеются, что результаты их исследования помогут найти способы повысить эффективность лечения. В организме больного происходит своего рода «метаболическая война» между опухолевыми клетками и T-лимфоцитами. Ожирение склоняет чашу весов в сторону рака. С помощью медикаментозных препаратов можно было бы менять ситуацию в обратную сторону.

Во время экспериментов на мышах ученые исследовали влияние ожирения на метаболизм при разных типах злокачественных опухолей, включая рак молочной железы, толстой и прямой кишки, меланому.

Парадокс ожирения

В ходе исследования обнаружилась и еще одна интересная подробность: ожирение ускоряет рост только тех злокачественных опухолей, которые хорошо распознаются иммунной системой и могут вызывать выраженный иммунный ответ. Этот эффект связан исключительно с CD8+ Т-лимфоцитами. Если удалить эти клетки из организма, то количество жира не будет влиять на скорость роста опухоли.

Ученые были удивлены, когда увидели, что рацион с высоким содержанием жиров уменьшает количество CD8+ Т-клеток в опухолевой ткани, но не вызывает того же эффекта в других, здоровых, органах. Лимфоциты, которые находились в микроокружении злокачественных новообразований, медленнее размножались, были менее активны. Но когда их удаляли из организма животных и искусственно выращивали в лаборатории, их активность восстанавливалась. Это говорит о том, что их каким-то образом подавляют раковые клетки.

Главный же парадокс заключался в том, что в микроокружении опухолей у мышей с ожирением были обнаружены низкие уровни свободных жирных кислот, в то время как в других тканях их было много. Анализ показал, что обмен веществ в опухолевых клетках перестроился таким образом, чтобы они могли использовать большее количество жира и получать из него энергию. Это приводит к истощению микроокружения опухоли, и T-лимфоциты остаются «голодными».

«Холодные» и «горячие» опухоли

Ученые решили детально проанализировать изменения в метаболизме раковых клеток, вызванные избыточным поступлением жиров в организм. Внимание исследователей привлек белок PHD3. В норме он тормозит избыточное использование клетками жиров. В опухолевой ткани его активность оказалась сниженной. Когда PHD3 был искусственно активирован, опухолевые клетки стали менее активно потреблять жир, а содержание жирных кислот в микроокружении увеличилось. Активность CD8+ Т-клеток повысилась, и опухоли стали расти медленнее.

Дальнейший анализ баз данных показал, что низкая экспрессия белка PHD3 обычно характерна для иммунологически «холодных» злокачественных опухолей у человека, в которых присутствует небольшое количество иммунных клеток.

Авторы отмечают, что о PHD3 пока еще рано говорить как о потенциальной мишени для противоопухолевых препаратов. Но результаты этого исследования помогли улучшить понимание того, как ожирение способствует прогрессированию рака, и это поможет улучшить терапевтические стратегии.

Лишний вес — один из важных факторов риска развития онкологических заболеваний. Бороться с ним помогают две составляющие здорового образа жизни: правильное питание и регулярная физическая активность. Кроме того, важно понимать, что на 100% от рака не защищен никто, поэтому важно проходить рекомендуемые скрининговые исследования: они помогают своевременно обнаружить злокачественную опухоль и начать лечение. В Европейской клинике доступны комплексные программы обследования — чек-апы (check-up) для мужчин и женщин разных возрастных групп.

Источник: sciencedaily.com.

Избыточный вес сегодня беспокоит медицинские организации и ученых всего мира. Ведь из-за него люди теряют работоспособность, а их здоровье сильно ухудшается. Речь идет не только о распространенных недугах, например, инфарктах, инсультах, проблемах с пищеварением и т. д. Те, у кого есть лишний вес, оказываются в зоне риска по развитию онкологических болезней.

О том, почему так происходит и как именно жир влияет на активность клеток, вследствие чего те беспорядочно делятся и образуют опухоли, АиФ.ru рассказал главный онколог Москвы, директор МКНЦ им. А. С. Логинова, д. м. н. Игорь Хатьков.

Избыточный вес — это накопление жира в клетках и тканях организма. По данным ВОЗ, ожирение — результат чрезмерных отложений, которые могут наносить вред здоровью. И это определение подкрепляется рядом сухих, но грозных фактов.

Для диагностики ожирения принято использовать индекс массы тела (ИМТ): соотношение массы тела в килограммах к квадрату роста в метрах (кг/м2). Эта мера наиболее удобна для оценки ожирения среди представителей обоих полов. Согласно нормам ВОЗ, диагноз «ожирение» у взрослых ставится, когда ИМТ больше или равен 30, а при ИМТ больше 35, по данным последних исследований, практически вдвое возрастает риск развития онкологических процессов.

С избыточным весом связан риск развития более 13 видов рака: рак молочной железы у женщин в постменопаузе, рак эндометрия, толстой кишки, почек, поджелудочной железы, а также аденокарцинома пищевода. Кроме того, доказана вероятная связь ожирения с раком печени, желчного пузыря, кардиального отдела желудка, щитовидной железы, яичников, а также с лейкемией, множественной миеломой и лимфомой Ходжкина и раком предстательной железы у мужчин.

Что влияет?

При накоплении жировой ткани в организме формируется очаг хронического воспаления, запускающий выработку специфических веществ: провоспалительных цитокинов. Они, в свою очередь, стимулируют рост и развитие опухолевых процессов.

Параллельно снижается способность клеток к апоптозу: запрограммированной гибели, благодаря которой наш организм постоянно обновляется. В результате клетка получает способность множиться и теряет способность к своевременной смерти, превращаясь в опухолевую. Свою роль в этом процессе играет и увеличение стероидных гормонов, — эстрогенов — а также факторов, которые влияют на их метаболизм. Начинаются проблемы с балансом андрогенов и эстрогенов (два половых гормона).

Развитие рака в данном случае можно рассмотреть на простом примере: женщина в пременопаузе. Вещество, которое регулирует баланс этих двух гормонов, — ароматаза цитохрома P450 — у женщин в репродуктивном возрасте вырабатывается в фолликулах яичников, а вот у нашей пременопаузальной женщины оно продуцируется преимущественно в жировой ткани и коже. А это значит, что чем больше вес, чем больше количество жира, тем большее количество вещества будет выработано в организме.

На этом фоне увеличивается скорость превращения андрогенов в эстрогены. Нарушение баланса — и это давно определено и доказано — приводит к повышенному риску развития рака груди. Так что дама в возрасте 40+, имеющая лишний вес, заметно повышает свои шансы на такую проблему.

Рецепторы лептина имеются почти в каждой ткани и отвечают в том числе и за регуляцию роста раковых опухолей. При ожирении уровень этого гормона резко возрастает. Исследования рака молочной железы показали, что лептин провоцировал рост клеток опухоли молочной железы за счет активации сигнальных путей (путей передачи сигналов между клетками — прим. ред.), а также усилил миграцию клеток рака молочной железы. Это становится причиной активного метастазирования и рецидивов опухоли. Поэтому мы и связываем уровень лептина с онкологическими патологиями.

«Щит» для организма

Основные причины развития ожирения — малоподвижный образ жизни и высокая калорийность рациона, превышающая потребности организма. И подвержен риску возникновения избыточного веса каждый из нас, кто не соблюдает энергетический баланс: потреблять столько «топлива», сколько потребуется организму для совершения всех необходимых действий.

Как же обезопасить себя? Учеными доказан факт снижения риска развития рака молочной железы у женщин и рака предстательной железы у мужчин при своевременном снижении веса и поддержании достигнутых результатов. Для начала следует обратить внимание на свой рацион и стиль жизни: возможно, стоит добавить в меню больше овощей и фруктов, отказаться от большого количества жареных и жирных вкусностей и завести приятную привычку в виде пробежки до или после работы. Но помните, что все хорошо в меру и бросаться из крайности в крайность, мучая организм голоданиями и исключая полностью какой-либо ингредиент из рациона, совершенно не нужно.

Разумное отношение к собственному здоровью и телу, правильно подобранные физические нагрузки и сбалансированное регулярное питание — вот те самые «щиты», которые помогут миновать угрозу ожирения. А значит, и в какой-то мере предупредят развитие онкологических болезней.

Для профессиональной диагностики организма на молекулярном уровне и оценки индивидуальных рисков развития ожирения (и рака), а также для подбора персонализированных методов профилактики этих грозных заболеваний обратитесь к врачам-генетикам.

: 21.11.2018

Ожирение справедливо считается одним из основных факторов риска развития онкологических заболеваний. Вместе с этим в некоторых случаях избыточный вес может быть хорошим прогностическим фактором для раковых больных, а именно для тех, кто получает лекарства-ингибиторы белков, заставляющие клетки иммунной системы распознавать опухолевые клетки как больные и атаковать их 

В 2018 г. Нобелевской премии по физиологии и медицине были удостоены работы по созданию принципиально нового подхода в онкологии – иммунотерапии рака. Как известно, на поверхности лимфоцитов, важнейших клеток иммунной системы, имеются мембранные белки-рецепторы, которые при получении определенных молекулярных сигналов способны изменять их «образ действий»: либо побуждать лимфоциты к уничтожению опухолевых клеток, либо подавлять эти функции.

Подавление избыточной «агрессии» иммунных клеток-убийц в норме физиологично – это защищает здоровые клетки от нападения лимфоцитов и препятствует возникновению аутоиммунных заболеваний. Рецептором, который служит для передачи негативных сигналов, «выключающих» функции и размножение лимфоцитов, служит мембранный белок PD-1, названный «белком смерти». Раковые клетки научились обманывать иммунитет, синтезируя белки, которые могут связываться с PD-1, и таким образом уклоняться от атаки лимфоцитов. Однако уже созданы лекарства, ингибиторы PD-1, благодаря которым иммунные клетки «одумываются» и начинают нападают на опухоль.

К сожалению, несмотря на всю перспективность этого направления в терапии онкологических заболеваний, помочь удается лишь немногим пациентам. При этом практические врачи заметили, что подобные лекарства наиболее эффективны в случае больных с избыточным весом. 

Сейчас ученые из Университета штата Калифорния в Сакраменто (США) подтвердили это наблюдение и изучили возможные механизмы этого явления с помощью экспериментов на животных и анализа большого количества медицинских данных.

Оказалось, что при ожирении у мышей, обезьян и человека (в этом исследовании принимали участие здоровые люди с повышенной массой тела) Т-лимфоциты начинают проявлять все признаки клеточного старения: их размножение приостанавливается, как и синтез необходимых белков. При этом на их поверхности увеличивается число «рецепторов смерти» PD-1. Проведя серию экспериментов, исследователи пришли к выводу, что появлению избытка PD-1 способствует гормон лептин, так как у мышей с генетически запрограммированным дефицитом синтеза лептина количество PD-1 на поверхности лимфоцитов было значительно меньше, чем у обычных.

Лептин синтезируется жировыми клетками: чем больше клетка, тем больше лептина она производит. Большое количество лептина подавляет аппетит и препятствует развитию ожирения, однако по мере набора веса чувствительность к этому гормону падает – поэтому полные люди много едят. Но если тучный человек садится на диету, и доля жира в его организме снижается, то уровень лептина также падает; соответственно, снижается и его ингибирующее влияние на аппетит. В целом у людей с нормальным весом лептин препятствует развитию ожирения, а у полных – снижению веса.

Как и ожидалось, у мышей с ожирением более быстро росли и активнее метастазировали подсаженные раковые опухоли, чем у контрольных животных с нормальным весом. Зато у них намного эффективнее работали лекарства-ингибиторы PD-1, в результате чего как размер опухоли, так и число метастазов значительно уменьшилось.

Обратившись к человеку, ученые проанализировали медицинские данные больных колоректальным раком и меланомой на поздних стадиях, которые получали ингибиторы PD-1. Оказалось, что у тучных больных на поверхности лимфоцитов действительно наблюдалось повышенное количество PD-1, но при этом они лучше реагировали на лечение, в результате чего средняя выживаемость увеличивалась вдвое (около двух лет против одного года). Кстати, у людей, как и у мышей, при этом не наблюдалось никаких побочных эффектов, связанных с активацией иммунной системы.

Ученые планируют продолжить эксперименты на мышах с нормальным весом, ненадолго сажая их на диету с повышенным содержанием жиров, чтобы имитировать некоторые эффекты ожирения. Но, конечно, пока рано говорить о том, чтобы пробовать подобные методы на людях, да и вообще о том, чтобы принимать решение о способах лечения, основываясь на показателях массы тела пациента. Все-таки лишний вес – это в большей степени неблагоприятный фактор. К примеру, судя по результатам недавнего исследования ученых из США и Ирландии, ожирение снижает способность иммунной системы атаковать опухоль. Оказалось, что у полных людей накопление липидов в цитотоксических лимфоцитах, непосредственно контактирующих с раковыми клетками, может «парализовать» их внутриклеточные процессы, что неблагоприятно сказывается на функции этих «киллеров». 

Чтобы использовать полученные данные на практике, нужны дополнительные серьезные исследования и четкое понимание вклада не только веса, но и пола, возраста, особенностей питания и многих других факторов, влияющих на способность человека противостоять болезни, а также их взаимодействия друг с другом у каждого конкретного пациента.

Фото: https://www.flickr.com

Подготовила Мария Перепечаева

: 21.11.2018