Голод не даёт расти раковым клеткам
Чтобы затормозить рост злокачественной опухоли, нужно не только лишить её калорий, но и ограничить раковые клетки в жирных кислотах, которые они используют в своих мембранах.
Раковым клеткам, как и всем остальным, нужно питаться, а с учётом того, что они постоянно делятся, то понятно, что энергии им нужно очень много – больше, чем другим клеткам. Можно ли затормозить рост опухоли, сев на ту или иную диету?В первую очередь злокачественные клетки поглощают огромное количество глюкозы. Кетогенная диета как раз почти исключает углеводы (и глюкозу в том числе), заменяя их жирами и белками. Некоторые исследователи пытались проверить влияние кетогенной диеты на рак, но результаты получались не вполне убедительными. С другой стороны, есть диеты, которые просто ограничивают нас в калориях, в каком бы виде эти калории ни были. Такие диеты как бы провоцируют в клетках небольшой голод, что идёт на пользу всему организму – увеличивается срок жизни и уменьшается вероятность возрастных болезней (как работают «голодные» диеты, мы недавно рассказывали). Известно, что в некоторых случаях ограничение по калориям тормозит рост раковых опухолей.
Сотрудники Массачусетского технологического института решили напрямую сравнить противораковую эффективность низкокалорийной и кетогенной диеты. Эксперименты на мышах с опухолью поджелудочной железы показали, что низкокалорийная диета намного сильнее тормозит рост опухоли, чем кетогенная. То есть дело не только и не столько в глюкозе (в обоих случаях мыши поглощали одинаково небольшое количество глюкозы), но в чём-то ещё.
Делящимся клеткам нужна не только энергия, нужны ещё строительные молекулы, и среди строительных молекул особенно важны липиды. Из липидов состоят клеточные мембраны, а каждая клетка мало того, что окружена наружной мембраной, он буквально нашпигована мембранными органоидами. Мембраны нужны ядру, митохондриям, эндоплазматической сети, аппарату Гольджи. В состав липидов входят жирные кислоты, которые бывают насыщенные и ненасыщенные. Они отличаются по свойствам, и для того, чтобы мембраны функционировали нормально, насыщенные и ненасыщенные должны быть в определённой пропорции. Липиды клетки могут синтезировать сами, а правильную пропорцию насыщенных и ненасыщенных жирных кислот обеспечивает фермент SCD (stearoyl-CoA desaturase, стеароил-КоА-десатураза), который превращает насыщенные жирные кислоты в ненасыщенные.
В статье в Nature говорится, что и низкокалорийная диета, и кетогенная подавляли активность SCD, то есть у раковых клеток должно было получиться много насыщенных жирных кислот и мало ненасыщенных, из-за чего у них испортились бы клеточные мембраны. Но если диета была кетогенная, клетки получали нужные кислоты из еды (в кетогенной диете, напомним, достаточно много жиров) и продолжали делиться. В низкокалорийной диете мало не только глюкозы, но и жиров, и поэтому с ней раковые клетки активно размножаться не могли, и опухоль росла намного медленнее.
По словам авторов работы, результаты экспериментов на мышах отчасти подтверждаются медицинской статистикой, которая касается больных с опухолями поджелудочной железы: статистика говорит, что клинический прогноз у таких больных совпадает с тем, какие жиры они едят. Однако здесь нужно больше клинических данных, чтобы в достаточной мере обосновать связь между жирами в еде и течением болезни у людей. При этом исследователи вообще сомневаются, что онкобольным нужно садиться на низкокалорийную диету: в таком состоянии у неё могут проявиться отрицательные побочные эффекты. Лучше будет, раз уж мы лучше поняли значение фермента SCD для раковых клеток, найти какое-нибудь средство, которое подавляло бы его активность в опухоли.