Жир снимает «тормоз» с раковых клеток: что обнаружили ученые

Механизм, необходимый организму для восстановления повреждений, может работать на стороне раковых клеток. Ученые выяснили, какую роль в его запуске играют жиры и как это связано с метастазами в печени.

Жирная еда помогает раковым клеткам распространяться: из жиров в организме образуются особые молекулы — церамиды, они «разблокируют» белок YAP1

Источник: Freepik

Чаще всего рак толстой кишки убивает через метастазы, обычно в печени. Биологи из Массачусетского технологического института нашли механизм, без которого опухоль не может расселяться.

Речь о сигнальном пути под управлением белка YAP1: в здоровом организме он восстанавливает ткани, а в раковых клетках включает размножение и миграцию. Жирная диета усиливает этот путь через выработку жирных молекул — церамидов.

Мы нашли путь, который, как нам кажется, можно заблокировать с помощью лекарств. Если мы отключим ферменты, вырабатывающие церамиды, опухолевые клетки не смогут запустить эту регенеративную программу и в значительной степени не смогут образовывать метастазы в печени.

Омер Йылмаз

руководитель исследования, профессор биологии, возглавляющий Инициативу стволовых клеток института

Исследование опубликовано в журнале Science; над ним работала международная команда из Гарвардской медицинской школы, Института рака Дана-Фарбер и Университетской клиники Эссена.

Даже после успешной операции метастазы появляются у трети пациентов. Мутаций, способствующих болезни, известно много, но ни одна не объясняет расселение клеток: дело в том, какие гены включаются и выключаются.

Такие программы команда искала на органоидах мышей и образцах пациентов. У метастатических клеток нашлась общая черта — активация YAP1, включающего гены регенерации стволовых клеток. В норме белок работает при внутриутробном развитии и заживлении травм. Липиды из пищи переводят опухолевые клетки в это состояние, а оно подталкивает метастазирование.

Постдок Свагата Госвами поясняет: «Описанная нами программа регенерации обычно наблюдается в кишечнике при серьезных повреждениях или инфекциях, когда кишечнику требуется восстановление. Мы видим, что опухолевые клетки используют эту программу для развития метастазов».

У мышей на жирной диете YAP1 активировался сильнее: избыток жиров запускает ферменты, производящие церамиды, а те снимают молекулярный тормоз, удерживающий YAP1 неактивным.

Генетическое подавление YAP1 или генов выработки церамидов заметно снижало распространение рака в печень у мышей. Анализ РНК пациентов показал: YAP1 активнее в метастатических клетках, у людей с высоким индексом массы тела экспрессия генов-мишеней выше, а выживаемость ниже.

У мышей на жирной диете YAP1 активировался сильнее: избыток жиров запускает ферменты, производящие церамиды, а те снимают молекулярный тормоз, удерживающий YAP1 неактивным

Источник: Scitechdaily

Дальше команда планирует подавить ферменты DEGS1 и DEGS2. Авторы предупреждают: пока рано менять питание пациентов с диагностированным раком, а средство против синтеза церамидов должно быть высокоселективным — эти липиды нужны и здоровым тканям.

Ранее Наука Mail рассказывала, что каждые 100 граммов фастфуда повышают риск хронических заболеваний.