Guzy 3D, które rozpadają się w ciągu kilku dni dzięki działaniu dobrze znanego kwasu Omega-3 (DHA, występującego głównie w rybach) — to wyjątkowe odkrycie Uniwersytetu w Louvain. Głodne kwasów tłuszczowych komórki nowotworowe w kwasicy obżerają się DHA, ale nie są w stanie prawidłowo go przechowywać i dosłownie się zatruwają. Wynik? Oni umierają. Źródło:Prawa autorskie UCLouvain
Tak zwane „dobre kwasy tłuszczowe” są niezbędne dla zdrowia człowieka i bardzo poszukiwane przez tych, którzy starają się zdrowo odżywiać. Wśród kwasów tłuszczowych Omega-3 DHA lub kwas dokozaheksaenowy ma kluczowe znaczenie dla funkcjonowania mózgu, widzenia i regulacji zjawisk zapalnych.
Oprócz tych zalet, DHA wiąże się również ze zmniejszeniem zachorowalności na raka. Jak to działa, jest przedmiotem ważnego odkrycia dokonanego przez multidyscyplinarny zespół naukowców z Uniwersytetu w Louvain (UCLouvain), którzy właśnie wyjaśnili mechanizm biochemiczny, który umożliwia DHA i innym pokrewnym kwasom tłuszczowym spowolnienie rozwoju nowotworów. To duży postęp, który został niedawno opublikowany w prestiżowym czasopiśmie Cell Metabolism .
Klucz do odkrycia:interdyscyplinarność
W 2016 roku zespół UCLouvain Oliviera Ferona, który specjalizuje się w onkologii, odkrył, że komórki w kwaśnym mikrośrodowisku (kwasica) w guzach zastępują glukozę lipidami jako źródłem energii w celu namnażania się. We współpracy z Cyrilem Corbetem z UCLouvain, prof. Feron wykazał w 2020 r., że te same komórki są najbardziej agresywne i nabywają zdolność do opuszczania pierwotnego guza w celu generowania przerzutów. Tymczasem Yvan Larondelle, profesor na Wydziale Bioinżynierii UCLouvain, którego zespół opracowuje ulepszone źródła lipidów w diecie, zaproponował prof. Feronowi, aby połączyli swoje umiejętności w projekcie badawczym prowadzonym przez doktorantkę Emeline Dirge, mającym na celu ocenę zachowania komórki nowotworowe w obecności różnych kwasów tłuszczowych.
Guzy 3D, które rozpadają się w ciągu kilku dni dzięki działaniu dobrze znanej Omega-3 (DHA, występującej głównie w rybach) — to wyjątkowe odkrycie Uniwersytetu w Louvain. Głodne kwasów tłuszczowych komórki nowotworowe w kwasicy obżerają się DHA, ale nie są w stanie prawidłowo go przechowywać i dosłownie się zatruwają. Wynik? Oni umierają. Źródło:Prawa autorskie UCLouvain
Dzięki wsparciu Fondation Louvain, Belgijskiej Fundacji Onkologicznej oraz Telethonowi Télévie zespół szybko stwierdził, że kwasicowe komórki nowotworowe reagowały w diametralnie odwrotny sposób, w zależności od wchłanianego kwasu tłuszczowego. W ciągu kilku tygodni wyniki były zarówno imponujące, jak i zaskakujące. „Wkrótce odkryliśmy, że niektóre kwasy tłuszczowe stymulują komórki nowotworowe, podczas gdy inne je zabijają” – wyjaśniają naukowcy. DHA dosłownie je zatruwa.
Śmiertelne przeciążenie
Trucizna działa na komórki nowotworowe poprzez zjawisko zwane ferroptozą, rodzaj śmierci komórki związanej z peroksydacją niektórych kwasów tłuszczowych. Im większa ilość nienasyconych kwasów tłuszczowych w komórce, tym większe ryzyko ich utlenienia. Normalnie, w kwaśnym przedziale guza, komórki przechowują te kwasy tłuszczowe w kropelkach lipidów, rodzaj wiązek, w których kwasy tłuszczowe są chronione przed utlenianiem. Ale w obecności dużej ilości DHA komórka nowotworowa jest przytłoczona i nie może przechowywać DHA, który utlenia się i prowadzi do śmierci komórki. Dzięki zastosowaniu inhibitora metabolizmu lipidów, który zapobiega tworzeniu się kropelek lipidów, naukowcy byli w stanie zaobserwować, że zjawisko to jest dalej wzmacniane, co potwierdza zidentyfikowany mechanizm i otwiera drzwi do możliwości leczenia skojarzonego.
Do swoich badań naukowcy z UCLouvain wykorzystali trójwymiarowy system hodowli komórek nowotworowych, zwany sferoidami. W obecności DHA sferoidy najpierw rosną, a następnie implodują. Zespół podał również dietę wzbogaconą w DHA myszom z nowotworami. Wynik:rozwój guza został znacznie spowolniony w porównaniu z tym u myszy na konwencjonalnej diecie.
To badanie UCLouvain pokazuje wartość DHA w walce z rakiem. „Dla osoby dorosłej”, stwierdzili naukowcy z UCLouvain, „zaleca się spożywanie co najmniej 250 mg DHA dziennie. Ale badania pokazują, że nasza dieta dostarcza średnio tylko od 50 do 100 mg dziennie. To znacznie poniżej minimalnego zalecanego spożycia”.
Odniesienie:„Peroksydacja wielonienasyconych kwasów tłuszczowych n-3 i n-6 w kwaśnym środowisku guza prowadzi do efektów przeciwnowotworowych pośredniczonych przez ferroptozę” autorstwa Emeline Dierge, Eleny Debock, Céline Guilbaud, Cyril Corbet, Eric Mignolet, Louise Mignard, Estelle Bastien, Chantal Dessy, Yvan Larondelle i Olivier Feron, 11 czerwca 2021 r., Metabolizm komórkowy .
DOI:10.1016/j.cmet.2021.05.016
