Рак - скорее метаболическое расстройство, чем генетическое заболевание

7 августа 2018

3 августа 2018 года были опубликованы результаты исследования, осуществленного международной группой ученых. Принимали участие 35 специалистов из 17 американских, бразильских и европейских институтов; объем обследованной выборки составил 1200 пациентов. Важнейшие выводы заключаются в том, что клетки раковой опухоли вырабатывают и используют энергию иначе, нежели нормальные клетки. Показано, что рак по сути является метаболическим, обменным расстройством, и это идет вразрез с традиционным приоритетом генетических исследований, предпринимаемых в течение многих десятилетий.

«Рак не является генетической болезнью, проистекающей, как всех нас учили, исключительно из клеточных мутаций; это патология метаболизма, развивающаяся в силу депривации клеточного питания,

– утверждает доктор медицины Роберт Нагурни, старший автор публикации.

– Клетки, которые не могут генерировать достаточное количество энергии из-за дефицита кислорода, сахаров или протеинов (что типично для многих видов рака), в целях выживания начинают использовать модифицированные способы метаболизма. К сожалению, успешное выживание раковых клеток обеспечивается за счет организма пациента-хозяина»,

– добавляет Р.Нагурни.

Используя масс-спектрометрию для измерения микроскопических концентраций сахаров, аминокислот и липидов, исследователи обнаружили определенные метаболические сигнатуры (комплексы признаков), которые четко, с достоверностью свыше 95%, идентифицировали пациентов с раком молочной железы. У пациентов изначально имелись изменения в обмене веществ, что и предрасполагало к развитию онкозаболевания.

Результаты подтверждают новую концепцию канцерогенеза, согласно которой рак не вызывается мутациями, а заимствует мутировавшие (или даже условно-нормальные) способы клеточного питания для компенсации дефицита питательных веществ. Поскольку рак все чаще ассоциируется с ожирением, особая ценность исследования состоит в научных доказательствах того, что рацион и образ жизни относятся к стрессовым факторам или триггерам, которые у предрасположенных лиц могут приводить к малигнизации и, в конечном счете, к смерти. Уже более ста лет известно, что метаболизм раковой опухоли отличается от нормального обмена веществ, однако лишь современная количественная масс-спектрометрия смогла предоставить врачам и ученым точные измерения и квантификацию указанных различий. Изучая циркуляцию около 200 биохимических соединений в кровотоке и сравнивая выборку онкопациентов с контрольной группой, коллектив исследователей обнаружил поразительные отличия, четко дифференцирующие здоровых лиц от онкологических больных.

Полученные результаты чрезвычайно глубоки и значимы, поскольку создают совершенно новую платформу для разработки методов ранней диагностики, обеспечивают прогностическую информацию, важнейшую для терапевтического ответа и выживаемости пациентов, а также открывают путь к внедрению принципиально новых стратегий профилактики рака. В настоящее время разворачиваются дополнительные исследования, целью которых является изучение применимости указанных выводов к прочим формам рака. Масс-спектрометрия, отметим, является методом точного измерения состава биологических жидкостей, – таких, например, как кровь или моча. Использование метода «ионного испарения» позволяет объективно и достоверно квантифицировать чрезвычайно малые объемы метаболитов: достаточно 10 микролитров (одной капли).

Рак молочной железы является формой рака, наиболее распространенной среди американских женщин (и российских тоже; Лахта Клиника рассказывала об этом заболевании в соответствующей статье). Ежегодно диагностируется более 250 тысяч новых случаев; 40 тысяч ассоциированных летальных исходов зарегистрировано в 2017 году (комментарий Лахта Клиники: официальные эпидемиологические оценки в России гораздо ниже, что вызывает определенные сомнения в их достоверности). Применение скрининговых методов раннего выявления увеличило выживаемость при данном заболевании, однако маммография и ультразвуковое исследование не способны обнаружить онкопроцесс на начальной, наиболее курабельной стадии.

По материалам сайта News Medical / Life Sciences