3D-tumörer som sönderfaller inom några dagar tack vare verkan av ett välkänt Omega-3 (DHA, som huvudsakligen finns i fisk) — detta är den exceptionella upptäckten av universitetet i Louvain. Hungriga på fettsyror, tumörceller i acidos slukar sig på DHA men kan inte lagra det korrekt och förgiftar bokstavligen sig själva. Resultatet? De dör. Kredit:Copyright UCLouvain
Så kallade "bra fettsyror" är viktiga för människors hälsa och mycket eftertraktade av dem som försöker äta hälsosamt. Bland Omega-3-fettsyrorna är DHA eller dokosahexaensyra avgörande för hjärnans funktion, syn och reglering av inflammatoriska fenomen.
Utöver dessa fördelar är DHA också förknippat med en minskning av förekomsten av cancer. Hur det fungerar är föremål för en stor upptäckt av ett tvärvetenskapligt team av forskare från University of Louvain (UCLouvain), som just har klarlagt den biokemiska mekanismen som gör att DHA och andra relaterade fettsyror kan bromsa utvecklingen av tumörer. Detta är ett stort framsteg som nyligen har publicerats i den prestigefyllda tidskriften Cell Metabolism .
Nyckeln till upptäckten:tvärvetenskaplighet
2016 upptäckte Olivier Ferons UCLouvain-team, som specialiserat sig på onkologi, att celler i en sur mikromiljö (acidos) i tumörer ersätter glukos med lipider som energikälla för att föröka sig. I samarbete med UCLouvains Cyril Corbet visade prof. Feron 2020 att dessa samma celler är de mest aggressiva och förvärvar förmågan att lämna den ursprungliga tumören för att generera metastaser. Samtidigt föreslog Yvan Larondelle, professor vid UCLouvain Faculty of Bioengineering, vars team utvecklar förbättrade lipidkällor i kosten, för prof. Feron att de skulle kombinera sina färdigheter i ett forskningsprojekt, som leds av doktorand Emeline Dierge, för att utvärdera beteendet hos tumörceller i närvaro av olika fettsyror.
3D-tumörer som sönderfaller inom några dagar tack vare verkan av en välkänd Omega-3 (DHA, som huvudsakligen finns i fisk) — detta är den exceptionella upptäckten av universitetet i Louvain. Hungriga på fettsyror, tumörceller i acidos slukar sig på DHA men kan inte lagra det korrekt och förgiftar bokstavligen sig själva. Resultatet? De dör. Kredit:Copyright UCLouvain
Tack vare stödet från Fondation Louvain, Belgian Cancer Foundation och Télévie-telethon identifierade teamet snabbt att dessa acidotiska tumörceller reagerade på diametralt motsatta sätt beroende på vilken fettsyra de absorberade. Inom några veckor var resultaten både imponerande och överraskande. "Vi fann snart att vissa fettsyror stimulerade tumörcellerna medan andra dödade dem", förklarade forskarna. DHA förgiftar dem bokstavligen.
En dödlig överbelastning
Giftet verkar på tumörceller via ett fenomen som kallas ferroptos, en typ av celldöd kopplad till peroxidation av vissa fettsyror. Ju större mängd omättade fettsyror i cellen, desto större är risken för att de oxideras. Normalt, i det sura utrymmet i tumörer, lagrar celler dessa fettsyror i lipiddroppar, ett slags knippe där fettsyror skyddas från oxidation. Men i närvaro av en stor mängd DHA blir tumörcellen överväldigad och kan inte lagra DHA, vilket oxiderar och leder till celldöd. Genom att använda en lipidmetabolismhämmare som förhindrar bildandet av lipiddroppar, kunde forskarna observera att detta fenomen förstärks ytterligare, vilket bekräftar den identifierade mekanismen och öppnar dörren till kombinerade behandlingsmöjligheter.
För sin studie använde UCLouvain-forskare ett 3D-tumörcellsodlingssystem, kallat sfäroider. I närvaro av DHA växer sfäroider först och imploderar sedan. Teamet administrerade också en DHA-berikad diet till möss med tumörer. Resultatet:tumörutvecklingen bromsades avsevärt jämfört med den hos möss på en konventionell diet.
Denna UCLouvain-studie visar värdet av DHA i kampen mot cancer. "För en vuxen", sa UCLouvain-forskarna, "rekommenderas det att konsumera minst 250 mg DHA per dag. Men studier visar att vår kost i genomsnitt bara ger 50 till 100 mg per dag. Detta är långt under det rekommenderade lägsta intaget.”
Referens:"Peroxidation av n-3 och n-6 fleromättade fettsyror i den sura tumörmiljön leder till ferroptos-medierade anticancereffekter" av Emeline Dierge, Elena Debock, Céline Guilbaud, Cyril Corbet, Eric Mignolet, Louise Mignard, Estelle Bastien, Chantal Dessy, Yvan Larondelle och Olivier Feron, 11 juni 2021, Cell Metabolism .
DOI:10.1016/j.cmet.2021.05.016
