Ученые доказали связь между сахаром и ростом раковых опухолей

Фото: Shutterstock/FOTODOM
18 октября 2017 года, 09:11
Комментировать

Девятилетний научный проект, проведенный Левенским центром биологии рака (VIB-KU Leuven Center for Cancer Biology), привел к важному прорыву в исследованиях онкологических заболеваний. Ученые выяснили, как именно эффект Варбурга, биохимический феномен, при котором раковые клетки быстро расщепляют сахара, стимулирует рост опухоли.

Это открытие свидетельствует о положительной корреляции между сахаром и раком, что может изменить подход в подборе диеты для больных. Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.

Данный проект был начат в 2008 году под руководством Йохана Тевелейна (Johan Thevelein), Вима Версе (Wim Versées) и Верле Янссена (Veerle Janssens). Основное внимание исследования было направлено на эффект Варбурга. Его суть заключается в том, что в клетках опухолей гликолиз (расщепление сахаров) происходит намного активнее: уровень гликолиза в таких клетках почти в 200 раз выше, чем в нормальных тканях. Таким образом, опухоль получает энергию для быстрого роста.

В ходе исследования ученым удалось выявить механизм, с помощью которого это повышенное расщепление сахара активирует деление клеток.

Сахар «пробуждает» раковые клетки

Исследование объясняет связь между этими метаболическими отклонениями и делением клеток опухолей. Ключевую роль в эксперименте сыграли исследования клеток дрожжей – они содержат те же Ras-белки, которые обычно встречаются в опухолевых клетках. Исследователи выяснили что расщепление сахара активирует эти белки, которые запускают деление клеток.

«Мы наблюдали на примере дрожжевых клеток, что расщепление сахара связано с активацией Ras-белков, которые стимулируют размножение как дрожжевых, так и раковых клеток. Этот механизм был сохранен на протяжении всей эволюции от дрожжевой клетки к человеку. Основным преимуществом использования дрожжей в качестве модели было то, что на наши исследования не влияли дополнительные регуляторные механизмы клеток млекопитающих, которые скрывали важнейшие процессы. Таким образом, мы смогли сначала выяснить этот механизм в дрожжевых клетках, а затем подтвердить его наличие в клетках млекопитающих», - рассказал профессор Йохан Тевелейн.

«Наши исследования показывают, как гиперактивное потребление сахара раковыми клетками приводит к порочному циклу: чем больше сахара потребляет опухоль – тем больше она растет, и чем больше растет – тем больше сахара потребляет. Таким образом, мы можем объяснить корреляцию между интенсивностью эффекта Варбурга и агрессивностью опухолей. Открытие этой связи между сахаром и раком имеет важные последствия. Наши результаты обеспечивают основу для будущих исследований в этой области, которые теперь могут выполняться с большей точностью», - заключил Тевелейн.

Поделиться

Комментарии

Воздействие частиц пластика может вызвать астму, аутоиммунные заболевания, а также болезни сердца
Недостаток йода ограничивает способность щитовидной железы вырабатывать гормоны, вызывая гипотиреоз
Уровень счастья обеспечивается конкретной суммой, причем для разных стран ее величина отличается
Антибактериальный компонент некоторых видов зубных паст накапливается в полимерной щетине
В ходе серии экспериментов исследователи изучили факторы, которые приводят к неверности
Насекомые все чаще начинают рассматриваться как источник питательной и здоровой пищи