Un tip comun de zahăr ar putea facilita răspândirea celulelor canceroase
Un studiu realizat de The Wistar Institute a descoperit o legătură surprinzătoare între fructoză, un tip de zahăr alimentar consumat pe scară largă, și răspândirea unui tip agresiv de cancer ovarian.
Rezultatele, publicate în revista Nature Aging, sugerează că celulele canceroase care supraviețuiesc chimioterapiei pot comunica cu celulele tumorale din apropiere, sporind astfel probabilitatea răspândirii acestora.
Cercetătorii au descoperit că fructoza acționează ca un mesaj chimic eliberat de aceste celule supraviețuitoare în urma tratamentului. Această descoperire dezvăluie o modalitate necunoscută în care celulele canceroase lăsate în urmă după terapie pot contribui la metastază.
„Unele celule canceroase care supraviețuiesc chimioterapiei nu se mai divid, dar rămân biologic active”, a declarat Aidan Cole, Ph.D., un cercetător postdoctoral în laboratorul lui Katherine Aird, Ph.D., de la The Wistar Institute și autor principal al studiului. „Acestea continuă să elibereze molecule care transmit semnale către celulele din jur. Studiul nostru este printre primele care arată că un nutrient – în acest caz, fructoza – poate acționa ca unul dintre aceste semnale.”
De ce cancerul ovarian revine adesea
Majoritatea pacienților cu cancer ovarian primesc chimioterapie pe bază de platină, iar răspunsul inițial este adesea puternic. Totuși, cancerul revine în majoritatea cazurilor și, de obicei, se răspândește în întreaga cavitate abdominală. Acest proces, cunoscut sub numele de metastază, este responsabil pentru aproximativ 90% din decesele cauzate de această afecțiune.
Studii anterioare au indicat că celulele canceroase care supraviețuiesc chimioterapiei pot contribui la recidivă prin eliberarea unui amestec complicat de molecule semnal. Pentru a investiga această posibilitate, Cole și colegii săi au dezvoltat un experiment care a separat celulele supraviețuitoare de substanțele pe care le eliberează.
Echipa a colectat molecule produse de celulele care au supraviețuit chimioterapiei și le-a expus altor celule canceroase. Aceste substanțe eliberate au fost suficiente pentru a crește semnificativ capacitatea celulelor canceroase de a se răspândi.
„Din câte știm, aceasta este prima dată când cineva a arătat, într-un model preclinic și nu doar într-un recipient de laborator, că moleculele eliberate de aceste celule – nu celulele în sine – conduc răspândirea cancerului”, a spus Cole.
Fructoza acționează ca un semnal pentru răspândirea cancerului
Cercetătorii au continuat să investigheze care dintre substanțele eliberate provocau acest efect. Analiza lor a arătat că celulele canceroase supraviețuitoare produceau fructoză și o foloseau ca semnal pentru a încuraja celulele vecine să se răspândească.
Echipa a constatat că cantități mari de fructoză dietetică, comparabile cu nivelurile prezente în băuturile zaharoase, ar putea încuraja răspândirea cancerului chiar și fără a fi administrată chimioterapie. Acest rezultat ridică posibilitatea ca obiceiurile alimentare să influențeze modul în care progresează cancerul.
Această posibilitate este deosebit de semnificativă, având în vedere că fructoza este consumată pe scară largă în Statele Unite. În unele cazuri, siropul de porumb cu conținut ridicat de fructoză reprezintă aproximativ 8-20% din aportul caloric zilnic. Spre deosebire de multe riscuri pe care pacienții nu le pot schimba, consumul de fructoză poate fi redus prin alegeri alimentare.
Cercetătorii nu au testat încă dacă reducerea consumului de fructoză îmbunătățește rezultatele la pacienți. Totuși, descoperirile sugerează că nutriția poate afecta progresia cancerului în moduri care au fost anterior neglijate.
Cum ajută fructoza celulele canceroase să scape
Echipa a investigat apoi cum fructoza face ca celulele canceroase să fie mai susceptibile la răspândire. Folosind mai multe metode analitice de mari dimensiuni, inclusiv un screening CRISPR, au descoperit că fructoza reduce producția de colesterol în celulele canceroase vecine.
Colesterolul ajută celulele să rămână atașate unele de altele, funcționând ca o formă de lipici biologic. Atunci când nivelurile de colesterol scad, acele legături celulare se slăbesc, permițând celulelor canceroase să se desprindă mai ușor și să se deplaseze în alte zone.
Acest mecanism oferă o posibilă explicație pentru modul în care un nutrient comun poate altera comportamentul fizic al celulelor tumorale și crește capacitatea acestora de a scăpa.
Întrebări despre statine și chimioterapie
Descoperirea că producția redusă de colesterol poate încuraja răspândirea cancerului are, de asemenea, o semnificație clinică potențială. Statinele, utilizate de 39 de milioane de persoane în Statele Unite, funcționează prin reducerea producției de colesterol.
În studiu, statinele singure au slăbit conexiunile dintre celulele canceroase și au făcut mai ușor pentru acestea să scape. Cercetătorii investighează acum dacă aceste medicamente ar putea interfera cu efectele chimioterapiei.
Totuși, echipa subliniază că descoperirile nu sunt un motiv pentru pacienți de a renunța la statine sau la orice alt medicament prescris.
„Nu am testat acest efect la pacienți până acum, dar ridică întrebări despre combinarea medicamentelor care reduc colesterolul cu chimioterapia, mai ales având în vedere că cancerul ovarian este cel mai frecvent la femeile aflate la menopauză, care sunt adesea deja sub tratament cu statine”, a declarat Katherine Aird, Ph.D., profesor și co-lider al Programului de Oncogeneză Moleculară și Celulară în cadrul Centrului de Cancer Ellen și Ronald Caplan de la The Wistar Institute, și autor senior al studiului.
Mecanismul poate afecta și alte tipuri de cancer
Cercetătorii studiază, de asemenea, dacă aceeași cale legată de fructoză ar putea juca un rol în alte tipuri de cancer, nu doar în cancerul ovarian. „Credem că alte tipuri de cancer care se răspândesc în interiorul toracelui – pancreatic, colorectal, hepatic – ar putea să se comporte similar. Nu putem spune că este universal încă, dar credem că efectele nu sunt limitate doar la cancerul ovarian”, a spus Aird.
Aird și Cole au început deja să planifice studii de urmărire pentru a determina dacă rezultatele pot fi reproduse în mai multe tipuri de cancer.
