Ожирение является известным фактором риска как минимум 13 видов рака, отчасти потому, что оно создает постоянно присутствующее воспалительное состояние. В течение многих лет один исследователь задавался вопросом, есть ли в этой истории что-то большее, чем воспаление. Новое исследование, проведенное в лаборатории доктора Эльды Грабока, показывает новый способ, которым ожирение может стимулировать образование рака при раке поджелудочной железы, при котором пятилетняя выживаемость составляет 11% для большинства пациентов. В исследовании, опубликованном в Cancer Discovery , исследователи обнаружили, что стрессовые гранулы гораздо более распространены при раке поджелудочной железы, связанном с ожирением, по сравнению с пациентами без ожирения, и, что важно, блокирование их образования останавливало рост рака у животных. Исследование раскрывает новое направление в развитии терапии рака.

Исследования стресс-гранул бурно развиваются прямо сейчас, но мы еще многого не знаем о том, из чего они сделаны и как они работают. Эта работа впервые показала, что перегрузка стрессовыми гранулами способствует росту опухоли в поджелудочной железе. Наши эксперименты на мышах также показали полное прекращение роста рака в лаборатории».

Доктор Эльда Грабока, научный сотрудник Онкологического центра Сиднея Киммела – Jefferson Health и доцент Университета Томаса Джефферсона

Стрессовые гранулы представляют собой необычный тип клеточного компартмента. Клетка генерирует эти немембранные органеллы в ответ на стресс и для защиты клетки от саморазрушения, вызванного стрессом. Это клеточный рефлекс и защитный механизм, присутствующий во всех царствах животных и растений. Даже растения помидоров производят стрессовые гранулы для защиты своих клеток. Исследователи до сих пор не знают, из чего состоят эти органеллы и как именно они защищают клетку. Однако ясно, что рак использует этот защитный механизм в своих интересах. Многие виды рака производят гораздо более высокие уровни стрессовых гранул, чем нормальные клетки, чтобы помочь защитить раковые клетки от запуска естественной последовательности самоуничтожения.

Зная об этом, команда доктора Грабока создала мышиную модель рака, которая блокировала образование стрессовых гранул при раке поджелудочной железы у мышей. Когда они сбили гены, которые регулировали образование стрессовых гранул, они увидели 50-процентное снижение роста рака поджелудочной железы у мышей.

«Теперь, — говорит доктор Грабока, — у нас были инструменты, чтобы ответить на вопрос об ожирении». Ожирением страдают две трети всех взрослых в США и 50% во всем мире. Это также удваивает риск и смертность от рака поджелудочной железы и увеличивает риск других видов рака. Около 33% случаев рака поджелудочной железы связаны с ожирением, и ожидается, что в ближайшие десятилетия это число будет только увеличиваться.

Gaia Herbs, Ресвератрол 150, 50 веганские фито-капсулы с жидкостью

Исследователи взяли два разных типа моделей ожирения на мышах — один генетически предрасположен к перееданию, а другой — на диете с высоким содержанием жиров — и изучили рак поджелудочной железы у этих мышей. Обе модели имели в пять-восемь раз больше стрессовых гранул в раковых опухолях, чем мыши без ожирения. «Это навело нас на мысль, что рак у мышей с ожирением может зависеть от стрессовых гранул для своего роста. Когда мы убираем то, от чего зависит жизнь рака, мы убиваем рак».

«Когда мы заблокировали образование стрессовых гранул у мышей с ожирением и раком поджелудочной железы, результаты были действительно весьма неожиданными», — говорит доктор Грабока. «Мы либо не видели роста рака, либо 1/14 и 1/20 роста, который мы видели бы у мышей с ожирением с неповрежденными гранулами стресса в опухолях».

И самым разительным отличием была их общая выживаемость. Обычно в этих моделях рака поджелудочной железы мыши умирают очень быстро, в течение 50-60 дней. У мышей с ожирением, у которых гранулы стресса опухоли были заблокированы, 40% излечились от рака через 300 дней, при этом никаких признаков рака в теле животных не наблюдалось. «Такого масштаба реакции чрезвычайно мало», — говорит доктор Грабока.

Эти эксперименты показали, что гранулы стресса не просто присутствовали в раковых клетках, они фактически стимулировали рост рака в самом начале. «Это первое прямое доказательство связи гранул стресса с прогрессированием рака», — говорит доктор Грабока.

Важно отметить, что лаборатория доктора Грабока также определила лекарственные мишени, которые могут остановить образование стрессовых гранул при раке поджелудочной железы, связанном с ожирением. Следующие шаги заключаются в тестировании существующих низкомолекулярных ингибиторов, чтобы увидеть, можно ли их транслировать для использования на людях.

«Состояния клеточного стресса, такие как ожирение, увеличивают количество гранул стресса, присутствующих в клетках, и могут способствовать образованию рака поджелудочной железы и других видов рака», — говорит доктор Грабока. «Поскольку эффект, который мы наблюдаем, настолько велик, мы считаем, что нацеливание на образование гранул стресса может стать сильным кандидатом на новую терапию рака. Наша работа прокладывает путь для клинических испытаний на людях».

Это исследование было поддержано грантом NIH/NCI R37CA160495, премией V Scholar Award и грантами Немецкого исследовательского фонда. Ядро проточной цитометрии Университета Томаса Джефферсона, Ядро трансляционных исследований / патологии и Ядро животных являются общими объектами, частично поддерживаемыми грантом поддержки Национального онкологического центра (P30 CA056036) для Онкологического центра Сидни Киммела в Джефферсоне. Авторы сообщают об отсутствии конфликта интересов.