Spożywanie czerwonego mięsa może promować mutacje związane z uszkodzeniem DNA u pacjentów z rakiem jelita grubego.
Według badania opublikowanego w Cancer Disc mutacje genetyczne wskazujące na uszkodzenie DNA były związane z wysokim spożyciem czerwonego mięsa i zwiększoną śmiertelnością z powodu raka u pacjentów z rakiem jelita grubego. o bardzo , czasopismo Amerykańskiego Stowarzyszenia Badań nad Rakiem.
„Od pewnego czasu wiemy, że spożywanie przetworzonego mięsa i czerwonego mięsa jest czynnikiem ryzyka raka jelita grubego” – powiedział dr Marios Giannakis, adiunkt medycyny w Harvard Medical School i lekarz w Dana-Farber Cancer Institute . Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem stwierdziła, że przetworzone mięso jest rakotwórcze, a czerwone mięso prawdopodobnie jest rakotwórcze dla ludzi w 2015 roku.
Eksperymenty na modelach przedklinicznych sugerują, że spożywanie czerwonego mięsa może sprzyjać tworzeniu się związków rakotwórczych w okrężnicy, ale nie wykazano bezpośredniego związku molekularnego z rozwojem raka jelita grubego u pacjentów, wyjaśnia Giannakis. „To, czego brakuje, to wykazanie, że nowotwory jelita grubego u pacjentów mają specyficzny wzór mutacji, który można przypisać czerwonemu mięsu” – powiedział. „Zidentyfikowanie tych zmian molekularnych w komórkach okrężnicy, które mogą powodować raka, nie tylko wspierałoby rolę czerwonego mięsa w rozwoju raka jelita grubego, ale także zapewniłoby nowe możliwości zapobiegania i leczenia raka”.
Aby zidentyfikować zmiany genetyczne związane ze spożyciem czerwonego mięsa, Giannakis i współpracownicy zsekwencjonowali DNA z dopasowanych tkanek normalnych i nowotworowych jelita grubego od 900 pacjentów z rakiem jelita grubego, którzy uczestniczyli w jednym z trzech ogólnokrajowych prospektywnych badań kohortowych, a mianowicie w badaniach zdrowia pielęgniarek i pracowników służby zdrowia Dalsze badania. Wszyscy pacjenci wcześniej przekazywali informacje na temat swojej diety, stylu życia i innych czynników w ciągu kilku lat przed zdiagnozowaniem raka jelita grubego.
Analiza danych sekwencjonowania DNA ujawniła obecność kilku sygnatur mutacyjnych w prawidłowej i nowotworowej tkance okrężnicy, w tym sygnaturę wskazującą na alkilację, formę uszkodzenia DNA. Sygnatura alkilująca była istotnie związana ze spożyciem przetworzonego lub nieprzetworzonego czerwonego mięsa przed diagnozą, ale nie ze spożyciem drobiu lub ryb przed diagnozą lub innymi czynnikami stylu życia. Spożycie czerwonego mięsa nie było związane z żadną z innych sygnatur mutacyjnych zidentyfikowanych w tym badaniu. Zgodnie z wcześniejszymi badaniami łączącymi spożycie czerwonego mięsa z występowaniem raka w dystalnej części okrężnicy, Giannakis i współpracownicy odkryli, że normalna i rakowata tkanka dystalnej okrężnicy miała znacznie większe uszkodzenia alkilujące niż tkanka proksymalnej okrężnicy.
Korzystając z modelu predykcyjnego, naukowcy zidentyfikowali geny KRAS i PIK3CA jako potencjalne cele mutacji indukowanej alkilacją. Zgodnie z tą prognozą odkryli, że nowotwory jelita grubego niosące mutacje sterownika KRAS G12D, KRAS G13D lub PIK3CA E545K, które są powszechnie obserwowane w raku jelita grubego, miały większe wzbogacenie sygnatury alkilującej w porównaniu z guzami bez tych mutacji. Sygnatura alkilująca była również związana z przeżyciem pacjenta:pacjenci, których guzy miały najwyższy poziom uszkodzeń alkilujących, mieli o 47 procent większe ryzyko zgonu z powodu raka jelita grubego w porównaniu z pacjentami z niższymi poziomami uszkodzeń.
„Nasze badanie po raz pierwszy zidentyfikowało alkilującą sygnaturę mutacyjną w komórkach okrężnicy i powiązało ją ze spożyciem czerwonego mięsa i mutacjami kierowcy raka” – powiedział Giannakis. „Odkrycia te sugerują, że spożywanie czerwonego mięsa może powodować uszkodzenia alkilujące, które prowadzą do rakotwórczych mutacji w KRAS i PIK3CA, promując w ten sposób rozwój raka jelita grubego. Nasze dane dodatkowo wspierają spożycie czerwonego mięsa jako czynnika ryzyka raka jelita grubego, a także zapewniają możliwości zapobiegania, wykrywania i leczenia tej choroby”.
Giannakis wyjaśnił, że gdyby lekarze byli w stanie zidentyfikować osoby, które są genetycznie predysponowane do akumulacji uszkodzeń alkilujących, można by tym osobom doradzić ograniczenie spożycia czerwonego mięsa jako formę zapobiegania precyzji. Ponadto alkilująca sygnatura mutacyjna może być wykorzystana jako biomarker do identyfikacji pacjentów z większym ryzykiem zachorowania na raka jelita grubego lub do wykrywania raka we wczesnym stadium. Ze względu na związek z przeżyciem pacjenta, sygnatura alkilująca może mieć również potencjał prognostyczny jako biomarker. Jednak potrzebne są przyszłe badania, aby zbadać te możliwości, zauważył Giannakis.
Ograniczeniem badania jest potencjalny błąd selekcji uczestników badania, ponieważ nie można było pobrać próbek tkanek ze wszystkich przypadków raka jelita grubego w badaniach kohortowych. Aktualne badania Giannakisa i jego współpracowników badają potencjalną rolę spożycia czerwonego mięsa i uszkodzeń alkilujących w różnych grupach pacjentów.
Odniesienie:„Odkrycie i cechy sygnatury alkilującej w raku jelita grubego” Carino Gurjao, Rong Zhong, Koichiro Haruki, Yvonne Y. Li, Liam F Spurr, Henry Lee-Six, Brendan Reardon, Tomotaka Ugai, Xuehong Zhang, Andrew D. Cherniack, Mingyang Song, Eliezer M. Van Allen, Jeffrey A. Meyerhardt, Jonathan A. Nowak, Edward L. Giovannucci, Charles S. Fuchs, Kana Wu, Shuji Ogino i Marios Giannakis, 17 czerwca 2021, Cancer Disc o bardzo .
DOI:10.1158/2159-8290.CD-20-1656
Badanie było wspierane przez National Institutes of Health, Stand Up To Cancer Colorectal Cancer Dream Team Translational Research Grant (współadministrowany przez AACR), Project P Fund, Cancer Research UK Grand Challenge Award, Nodal Award przyznaną przez Dana-Farber Harvard Cancer Center, Friends of the Dana-Farber Cancer Institute, Bennett Family Fund i Entertainment Industry Foundation za pośrednictwem National Colorectal Cancer Research Alliance i Stand Up To Cancer.
Giannakis otrzymał fundusze na badania od Bristol-Myers Squibb, Merck, Servier i Janssen niezwiązane z tym badaniem.
