Диетата с ниско съдържание на протеини може да намали растежа на раковите клетки

Диетата с ниско съдържание на протеини може значително да намали растежа на раковите клетки, установява проучване на Rogel Cancer Center към Университета в Мичиган, Съединените щати. Резултатите от изследването са публикувани в списанието Gastroenterology.

Раковите клетки се нуждаят от хранителни вещества, за да оцеляват и растат. Молекулата mTORC1, често наричана главен регулатор на клетъчния растеж, функционира като хранителен сензор, който подпомага растежа и размножаването на клетките. Когато хранителните вещества са ограничени, клетките изключват mTORC1.

Въпреки че е известно, че тази молекула е хиперактивна при рак на дебелото черво, ключовият въпрос е дали туморите могат да задействат главния регулатор чрез избягване на пътищата за отчитане на хранителни вещества.

„При рак на дебелото черво клетките не знаят какво да правят, когато бъде намалено количеството на хранителни вещества. Без хранителни вещества, за да растат, те преминават през вид криза, която води до масивна клетъчна смърт.“, коментира старшият автор Ятрик Шах, професор по физиология в Университета в Мичиган.

Проучването

По време на експеримент, включващ клетки и мишки, учените установяват, че диетата с ниско съдържание на протеини блокира сигналния път за хранителни вещества, който задейства главния регулатор на растежа на рака.

MTORC1 контролира начина, по който клетките използват сигналите за наличие на хранителни вещества. Той е силно активен при ракови заболявания с определени мутации и е известно, че прави заболяването резистентно на стандартни лечения. Диетата с ниско съдържание на протеини и по-специално намаляването на две ключови аминокиселини променя хранителните сигнали чрез комплекс, наречен GATOR.

GATOR1 и GATOR2 работят заедно, за да поддържат функцията на mTORC1. Когато една клетка има много хранителни вещества, GATOR2 активира mTORC1. Когато обаче хранителните вещества са малко, GATOR1 деактивира mTORC1. Ограничаването на определени аминокиселини блокира това сигнализиране.

Предишните усилия за блокиране на mTORC1 бяха фокусирани върху инхибирането на неговите сигнали, причиняващи рак. Тези инхибитори обаче причиняват значителни странични ефекти, а тяхното спиране води до връщане на рака. Настоящото проучване предполага, че блокирането на пътя на хранителните вещества чрез ограничаване на определени аминокиселини чрез диета с ниско съдържание на протеини предлага алтернативен начин за деактивиране на mTORC1.

Изследователите потвърждават твърденията си в експеримент с мишки, в който доказват, че ограничаването на аминокиселините спира растежа на рака и води до повишена клетъчна смърт*. Те също така разглеждат тъканни биопсии от пациенти с рак на дебелото черво, които потвърждават високите маркери на mTORC1, свързани с по-висока резистентност към химиотерапия.

Според Сумит Соланки, изследовател в Rogel Cancer Center, тези открития могат да предоставят възможност за директно лечение на пациенти с повишени нива на този маркер. „Диетата с ниско съдържание на протеини няма да бъде самостоятелно лечение. Тя трябва да се комбинира с химиотерапия.“

Рискове на диетата с ниско съдържание на протеини

Хората с рак често изпитват мускулна слабост и загуба на тегло – нещо, което може да бъде допълнително влошено от спазването на диета с ниско съдържание на протеини.

„Поставянето на пациенти с рак на диета с ниско съдържание на протеини в дългосрочен план не е препоръчително. Но ако може да бъде открит идеален период, като например началото на химиотерапията или лъчетерапията, през който пациентите да преминат на диета за седмица или две, ефикасността на лечението потенциално може да бъде увеличено.“, коментира Шах.

По-нататъшни изследвания ще прецизират тази концепция за терапевтичен прозорец за ограничаване на аминокиселините.

* Solanki Sumeet et al. Dysregulated amino acid sensing drives colorectal cancer growth and metabolic reprogramming leading to chemoresistance. Gastroenterology. 2022.