Исследователи все пристальнее изучают особенности питания раковых клеток — и пытаются обратить их «прожорливость» против самой болезни. Ключевую роль в этих изысканиях играет метаболомика рака — направление, которое исследует малые молекулы, поглощаемые и вырабатываемые опухолевыми клетками в процессе роста.
Ученые из Вашингтонского университета вместе с коллегами из Онкологического центра Саймен фокусируются на том, как именно раковые клетки перерабатывают питательные вещества. В статье, опубликованной в Nature Reviews Cancer, они обобщили последние достижения и обозначили наиболее острые вопросы, связанные с метаболизмом при раке.
Одно из преимуществ такого подхода — использование масс‑спектрометрии, технологии, позволяющей точно определять молекулы в образце. В лаборатории работает больше 20 масс‑спектрометров, способных уловить даже незначительные колебания уровня метаболитов — небольших молекул, участвующих в клеточном обмене веществ.
Тот факт, что раковые клетки используют разные метаболические программы, открывает перед нами две большие возможности. По его словам, метаболиты могут служить маркерами для выявления опухолей, а более глубокое понимание особенностей метаболизма способно привести к созданию лекарств или диетических стратегий, замедляющих рост опухоли без вреда для здоровых клеток.
Однако задача усложняется из‑за гибкости раковых клеток. Поведение клетки в пробирке может сильно отличаться от ее поведения в живом организме. Кроме того, опухоль нередко состоит из десятков типов клеток, среди которых есть и полезные, например, иммунные. Поэтому исследователям важно выделить именно те метаболические сигналы, которые исходят от злокачественных клеток.
Для решения этих проблем в ученые экспериментах задействуют изотопную меченую глюкозу, чтобы отслеживать динамику метаболизма опухоли у пациентов.
Важный результат связан с фруктозой. В 2024 году исследователи сообщили в журнале Nature, что этот сахар может косвенно стимулировать рост опухолей у мышей с меланомой, раком молочной железы и раком шейки матки. Они подчеркивает специфику этого механизма: раковые клетки не усваивают фруктозу напрямую в лабораторных условиях, однако при поступлении сахара в организм рост опухоли заметно ускоряется.
Ученые также обеспокоены ростом заболеваемости раком среди молодых людей и предполагает, что здесь может быть значим фактор образа жизни, в том числе питания. Чтобы выстроить надежные выводы, нужны данные тысяч людей с разными привычками, генетикой и рационом. Метаболомика способна дать ответы, которые в перспективе изменят подходы к профилактике и лечению рака.
Ранее Наука Mail рассказывала, что создано уникальное таргетное лекарство от рака поджелудочной
