Otyłość może zwiększać ryzyko raka piersi nie tylko poprzez mechanizmy sprzyjające rozwojowi nowotworu. Naukowcy z Huntsman Cancer Institute na University of Utah wskazują na inny proces: wraz z otyłością tkanka tłuszczowa może tracić część swoich naturalnych właściwości przeciwnowotworowych. Kluczową rolę może odgrywać lipid 9S-HODE, którego produkcja przez adipocyty spada w warunkach otyłości. Wyniki badań przedklinicznych opublikowano w „Science”.
Z tego artykułu dowiesz się…
- W jaki sposób otyłość może osłabiać naturalny mechanizm chroniący przed rozwojem raka piersi i jaką rolę odgrywają w tym procesie adipocyty.
- Jaką rolę lipidu 9S-HODE w promowaniu ferroptozy, czyli regulowanej śmierci komórek, która może pomagać w eliminowaniu komórek nowotworowych.
- Dowiesz się, dlaczego adipocyty związane ze szczupłą tkanką mogą tworzyć mniej sprzyjające środowisko dla komórek raka piersi niż adipocyty występujące w warunkach otyłości.
- Zrozumiesz, dlaczego zwiększenie ilości 9S-HODE może być interesującym kierunkiem badań nad terapią raka piersi oraz dlaczego wyniki nie są jeszcze gotowe do zastosowania klinicznego.
Otyłość a rak piersi – naukowcy wskazują na nowy mechanizm
Związek między otyłością, a ryzykiem raka piersi jest przedmiotem intensywnych badań. Zespół kierowany przez dr Keren Hilgendorf postanowił jednak spojrzeć na problem z innej perspektywy. Zamiast koncentrować się wyłącznie na tym, w jaki sposób otyłość może wspierać rozwój nowotworu, naukowcy sprawdzili, czy nadmierna masa ciała może jednocześnie osłabiać naturalne mechanizmy chroniące tkankę przed rakiem.
Odkryliśmy rolę cząsteczki, która normalnie występuje w tkance beztłuszczowej i hamuje wzrost raka piersi, ale jest mniej obecna w przypadku otyłości – mówi dr Keren Hilgendorf, badaczka w Huntsman Cancer Institute, adiunkt biochemii na Uniwersytecie i główna autorka badania. „Wiemy, że otyłość często jest czynnikiem napędzającym raka piersi, a naukowcy w naszej dziedzinie zazwyczaj zastanawiają się, w jaki sposób otyłość sprzyja tej chorobie. Nie braliśmy jednak pod uwagę, że otyłość może również oznaczać utratę czegoś, co naturalnie nas chroni.
Adipocyty tworzą mikrośrodowisko dla komórek raka piersi
Pierś w dużej części zbudowana jest z tkanki tłuszczowej, której podstawowymi komórkami są adipocyty. Ich właściwości zmieniają się wraz z otyłością. Adipocyty w tkance osób z otyłością są większe, a według autorów badania różnice nie ograniczają się wyłącznie do ich rozmiaru.
Komórki te tworzą określone mikrośrodowisko, w którym mogą pojawić się i rozwijać komórki nowotworowe. Badacze wykorzystali modele przedkliniczne obejmujące tkankę piersi pobraną od dawców i porównali właściwości adipocytów związanych ze szczupłą oraz otyłą tkanką. Jedną z najważniejszych różnic okazała się produkcja 9S-HODE, bioaktywnego lipidu będącego utlenioną pochodną kwasu linolowego.
9S-HODE może wspierać ferroptozę komórek nowotworowych
Według badaczy 9S-HODE uczestniczy w promowaniu śmierci komórkowej, w szczególności procesu określanego jako ferroptoza. Jest to regulowany mechanizm śmierci komórki związany m.in. z zależną od żelaza peroksydacją lipidów. Wyniki wskazały, że adipocyty związane ze szczupłą tkanką wytwarzały więcej 9S-HODE niż adipocyty w warunkach otyłości. Różnica ta przekładała się na podatność komórek raka piersi na śmierć.
Odkryliśmy, że szczupłe adipocyty produkują znacznie więcej 9S-HODE niż otyłe. Oznacza to, że komórki nowotworowe łatwiej obumierają w tkance beztłuszczowej – mówi Curtin. Produkując więcej 9S-HODE, nasze ciała aktywnie nas chronią, w warunkach szczupłej masy ciała, w sposób, w jaki nie potrafią tego zrobić w przypadku otyłości.
Odkrycie sugeruje zatem, że otyłość może działać dwutorowo: nie tylko tworzyć środowisko korzystniejsze dla nowotworu, ale również ograniczać jeden z mechanizmów sprzyjających eliminowaniu nieprawidłowych komórek.
Zwiększenie 9S-HODE hamowało wzrost guza
Badacze przeprowadzili również doświadczenia na przedklinicznych modelach mysich. Kiedy zwiększali ilość 9S-HODE w adipocytach związanych z otyłością, obserwowali zahamowanie wzrostu guza raka piersi. To właśnie ten wynik otwiera potencjalnie interesujący kierunek dalszych badań. Zamiast wyłącznie blokować mechanizmy napędzające rozwój raka, przyszłe terapie mogłyby próbować odtworzyć proces ochronny, który w prawidłowych warunkach występuje naturalnie w tkance.
Z klinicznego punktu widzenia to odkrycie jest niezwykle inspirujące. Ponieważ białko 9S-HODE występuje naturalnie w organizmie, ale zanika wraz z otyłością, być może będziemy w stanie przywrócić tę ochronę, przywracając je – mówi Hilgendorf. Mogłoby to stać się bardzo realną metodą terapeutyczną, która pozwoliłaby spowolnić wzrost raka piersi.
Wyniki są obiecujące, ale na razie przedkliniczne
Autorzy podkreślają, że otyłość pozostaje tylko jednym z wielu czynników związanych z rozwojem raka piersi. Nowotwór jest chorobą złożoną, a przedstawiony mechanizm nie wyjaśnia wszystkich przypadków ani wszystkich zależności między tkanką tłuszczową a procesem nowotworowym. Co ważne, obecne wyniki pochodzą z badań przedklinicznych, dlatego nie oznaczają jeszcze, że podawanie 9S-HODE może zapobiegać rakowi piersi lub stanowić skuteczne leczenie u ludzi. Konieczne będzie m.in. potwierdzenie mechanizmu w kolejnych modelach oraz ustalenie jego potencjalnego znaczenia klinicznego. Badacze chcą również sprawdzić, czy podobne właściwości ochronne mogą wykazywać adipocyty występujące w innych częściach organizmu.
Główne wnioski
- Naukowcy z Huntsman Cancer Institute na University of Utah wykazali w badaniach przedklinicznych, że otyłość może wiązać się z osłabieniem naturalnego mechanizmu sprzyjającego eliminacji komórek raka piersi.
- Adipocyty związane ze szczupłą tkanką produkowały znacznie więcej 9S-HODE niż adipocyty w warunkach otyłości. Lipid ten wspiera ferroptozę – regulowany proces śmierci komórkowej związany z peroksydacją lipidów.
- W przedklinicznych modelach mysich zwiększenie ilości 9S-HODE w adipocytach związanych z otyłością hamowało wzrost guza raka piersi, co wskazuje na potencjalny nowy kierunek badań terapeutycznych.
- Wyniki opublikowane w „Science” mają charakter przedkliniczny. Nie dowodzą, że 9S-HODE może obecnie służyć do zapobiegania lub leczenia raka piersi u ludzi – konieczne są dalsze badania.
Źródło:
- https://www.science.org/doi/10.1126/science.aea4287
- Huntsman Cancer Institute
