ON L; ЛЮБОВ! І все ж!

Біохімік доктор Льюїс Кентлі знаходить все більше доказів міцного зв'язку між цукром і раком.

доктора Кантлі

Доктор Льюїс Кентлі, директор онкологічного центру Сандри та Едварда Мейєра в Медичній школі Університету Вайла Корнелла, Нью-Йорк, не їв цукру протягом десятиліть. "Я дуже просте правило", - пояснює він. “Я їм фрукти, але не їжу нічого, що додало цукор. І я гарантую, що кожному було б краще не їсти цукор. "

Усунення цукру може здатися важким у суспільстві, де солодощі не лише всюдисущі, але й важливі для наших щоденних ритуалів та вечірок. Насправді, за даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, середньостатистичний американець споживає 126 г цукру на день - більше, ніж у будь-якій іншій країні, і майже в чотири рази більше, ніж рекомендують дієтологи.

"Це наркотик", - каже доктор Кентлі, якому прийшла в голову ідея кинути весь цукор, коли в 1970-х напередодні епідемії ожиріння в США побачив, як друзі та родичі боролися із зайвою вагою. "Якщо я комусь кажу:" Не їж нічого солодкого протягом двох днів ", вони дивляться на мене і кажуть:" Це неможливо, ніхто не може цього зробити ". Це як пристрасть до опіатів або нікотину".

І це залежність, яка має наслідки, зазначає доктор Кентлі. Дієта з високим вмістом цукру є відомим фактором ризику для таких проблем зі здоров'ям, як ожиріння та діабет - однак, здається, зменшення споживання цукру пом'якшує. Але згідно з дослідженнями доктора Кантлі та його групи з Weill Cornell, надлишок цукру також допомагає багатьом типам раку рости швидше. Якщо ці результати, очевидно, мають наслідки з точки зору профілактики, вони також можуть допомогти у виробництві нових препаратів для зменшення та знищення пухлин.

Краще розуміння того, як цукор живить ракові клітини, також може призвести до нового терапевтичного підходу: крім хіміотерапії, променевої терапії або хірургічного втручання, хворий на рак може призначити дієту, яка може посилити ці методи лікування. "Ми почали проводити випробування, але тим часом доклінічні дані переважно підтримують наші гіпотези та ретроспективні дані про пацієнтів", - говорить д-р Кентлі, також професор біології раку в Медичній школі Weill Cornell. “Коли ми дізнаємось більше про метаболізм раку, ми розуміємо, що кожен рак залежить від певної речі. Але у багатьох видів раку це інсулін та цукор. "

Життєво важливий шлях

Доктор Кентлі був професором Медичної школи Університету Тафтса в 1980-х роках, коли він ідентифікував невідомий раніше фермент: фосфоїнозитид-3-кіназа або PI3K, який згодом виявився свого роду головним "перемикачем" для раку. Нормальною функцією білка є попередження клітин про наявність інсуліну, який змушує їх перекачувати глюкозу, основне паливо. Цей сигнальний шлях має вирішальне значення для росту, розмноження та виживання клітин, тому має сенс, що його дисфункція може спричинити серйозні проблеми. Таким чином, якщо цей шлях занадто повільний, організм стає стійким до інсуліну, а клітини не засвоюють достатню кількість глюкози: це діабет типу 2. Однак у випадку раку шлях переходить у високу передачу, забезпечуючи пухлини надлишок глюкози, що стимулює їх ріст.

Ген, який кодує PI3K, виявився найбільш часто мутуючим геном промотору раку у людей - і з часу прориву доктора Кантлі він залучений майже до 80% випадків раку, включаючи рак молочної залози, мозку та сечового міхура. Цей шлях також служив мішенню для нових ліків, включаючи іделалізіб, проникаючий препарат проти лімфоми та лейкемії, який у 2014 році став першим інгібітором PI3K, затвердженим органами охорони здоров'я США. Доктор Кантлі приєднався до школи медицини Вейла Корнелла в 2012 році з його добре відомою науковою репутацією; він виграв багато престижних міжнародних нагород, і його ім'я часто згадується, коли його колеги спекулюють на майбутніх нобелівських лауреатах.

Однак деякі препарати, спрямовані на інгібування PI3K, були менш успішними, ніж очікувалося в клінічних випробуваннях. Теоретично блокування ферменту повинно запобігати сигналам, які дозволяють раковим клітинам поглинати велику кількість глюкози, необхідної для виживання, але насправді це не завжди працює так. У багатьох пацієнтів інгібітори PI3K призводять до стрибків рівня цукру в крові, припускаючи, що ці протипухлинні препарати означають печінці, що і сам організм голодує. У відповідь печінка - яка зберігає надлишок глюкози у вигляді глікогену - надсилає занадто багато цукру в кров, викликаючи підвищення рівня цукру в крові, що спонукає підшлункову залозу виділяти надлишок інсуліну. Тим часом пухлини цих пацієнтів продовжують зростати.

Доктор Кентлі та його колеги задаються питанням, чи надлишок інсуліну може протидіяти дії ліків, реактивуючи шлях PI3K у ракових клітинах. Таким чином, вони висунули гіпотезу, що дієта з дуже низьким вмістом вуглеводів запобіжить стрибкам рівня цукру в крові та може допомогти препарату виконувати свою роботу, голодуючи пухлину, тоді як здорові клітини використовують паливо, відмінне від глюкози, тобто жиру або кетонів. Команда доктора Кантлі, включаючи доктора Бенджаміна Хопкінса, професора медицини, працювала з колегами з Медичного центру Ірвінга при Колумбійському університеті та Нью-Йоркського пресвітеріанця для перевірки цієї гіпотези.

Кетоз є ключовим ?

Інтернет наповнений дієтичними порадами, і однією з найгарячіших мод сьогодні є дієта з низьким вмістом вуглеводів, яка називається «кетогенна дієта». Ця дієта була найбільш шуканою в Інтернеті в 2018 році, і вона стала популярною стратегією зниження ваги серед таких знаменитостей, як зірка реаліті-телеканалів Куртні Кардашьян та американський баскетбольний значок Леброн Джеймс. Для доктора Кеті Хутман, дієтолога та директора відділу досліджень метаболізму в Центрі клінічних та поступальних наук (CSCT) при Університеті Вейла Корнелла, "кетогенні дієти знаменитостей, знайдені в Інтернеті, як правило, мають занадто багато білка", - каже вона. . «Існує досить велика різниця між ними та клінічною кетогенною дієтою, метою якої є приведення пацієнта до кетозу. "

Кетоз, каже доктор Хутман, - це стан, при якому організм покладається на метаболізм жирів як основне паливо для енергетичних потреб, а не на глюкозу, яке є улюбленим джерелом енергії клітин. Після розщеплення жиру печінка циркулює у молекулах, які називаються кетонами або кетонами, які клітини використовують для палива, поки вуглеводів знову не стане багато. Цей еволюційний метаболічний процес дозволив ссавцям пережити дефіцит їжі, але він застосовується лише в клінічних умовах з початку 20 століття для зменшення судом у людей, хворих на епілепсію. Кілька досліджень кінця 20 століття та початку 21 століття свідчать про те, що кетогенна дієта також може бути корисною проти деяких форм раку, але лише нещодавно дослідники досліджували її корисність у поєднанні з лікарськими препаратами. Серед найбільш очевидних доказів - дослідження на мишах в лабораторії доктора Кантлі, дослідження, яке доктор Хутман зараз допомагає перенести на людей.

Доктор Маркус Гонкалвес, доцент медицини в Медичній школі Уілла Корнелла та дослідник ендокринології в лабораторії Кентлі, та д-р Вікі Маккер, клінічний дослідник та гінеколог-онколог з Меморіального Слоун Кеттерінг, працюють з доктором Хоотманом та CSCT для визначення кетогенна дієта зменшує ріст пухлин у жінок з неоперованим раком ендометрія. "Рак ендометрія є одним з найбільш чутливих до інсуліну, оскільки понад 90% цих пухлин мають генетичні зміни в сигналізації PI3K", - говорить доктор Гонкалвес. «Навіть невелика кількість інсуліну стимулює ріст цих пухлин. "

Судовий процес, в якому в кінцевому підсумку візьмуть участь 30 жінок, був розроблений як доказ концепції. Дослідники сподіваються показати, що пацієнти готові харчуватися таким чином, і що обмеження вуглеводів знизить рівень інсуліну до рівня, який голодує від їх пухлин. Зрештою, каже доктор Гонкалвес, хворих на рак можна регулярно лікувати за допомогою того, що він і його колеги вже називають "точним харчуванням", дієтою, пристосованою до унікального генетичного профілю їх пухлини. "Врешті-решт," сказав він, "ми хотіли б сказати:" Якщо у вас є такий вид лікування раку, ви повинні приймати такий режим, який робить його більш ефективним, це частина вашої терапії ". "

Обережний оптимізм в порядку, коли спекулюємо про майбутнє лікування раку - неймовірно складної та важкої хвороби - і доктор Маккер попереджає, що, хоча ранні результати зв'язку між харчуванням та раком обнадійливі, “нам потрібно дізнатися більше про те, дійсно відбувається в крові та тканинах. Ми все ще розслідуємо все це. Тим не менше, доктор Кентлі та його колеги схвильовані можливостями, які надає їхня недавня робота. Одне з найпоширеніших питань, які ставлять перед діагностуванням пацієнти, чи може зміна дієти допомогти їм відновитися. Тепер лікарі можуть сказати, що шукають відповідь. "Вам потрібно знати логіку раку, щоб визначити найкраще дієтичне втручання для даного пацієнта", - говорить Кентлі, додаючи, що дієтичні зміни, які може знадобитися пацієнту, залежатимуть від генетики їх пухлини. «Деякі види раку залежать від цукру, але інші залежать від дуже високих рівнів амінокислот, таких як глутамін або серин, наприклад. "

Дійсно, у 2017 році дослідники з Великобританії опублікували в Nature тестування, яке показало, що обмеження певних незамінних амінокислот у харчуванні мишей уповільнює ріст лімфом та раку кишечника. Це була суворо контрольована дієта, а не дієта, яку пацієнтам рекомендується спробувати самостійно, але, як і в лабораторних роботах Кантлі, він каже, що настане день, коли індивідуальна дієта буде настільки ж важливою для лікування раку, як хіміотерапія, променева терапія хірургія. Як зазначає доктор Маккер, "багато речей щодо раку поза контролем пацієнтів", і хоча онкологи ненавидять пропонувати серйозні зміни способу життя пацієнтів, які вже засмучені діагнозом, "це може бути чудово. Якби вони відчували, що можуть щось контролювати - щоб за допомогою дієти вони могли брати участь у лікуванні та потенційно впливати на довгостроковий результат. "

Тим часом доктор Кантлі - хоча він ніколи не позиціонує себе як апостол проти цукру - вважає, що обмеження солодощів, безумовно, не може зашкодити. Для нього вживання меншої кількості цукру є однозначно корисним. "Це допоможе вам різними способами, при стількох різних хворобах", - говорить він. "І як тільки ви відмовитеся від цукру, це досить легко. Доказ, я роблю це без проблем протягом 40 років. "

[Доктор Кентлі є одним із засновників Agios Pharmaceuticals та Petra Pharmaceuticals, в якому він володіє акціями, і є членом науково-консультативних рад цих компаній. Петра надає фінансову підтримку своїм дослідженням. Пан Кентлі також є членом науково-консультативних рад Cell Signaling Technologies та EIP та має частки в цих компаніях. Вікі Маккер працювала в консультативній раді фармацевтичної компанії "Такеда", ТОВ і в даний час є членом дорадчих рад Eisai Co, Ltd, ArQule та Merck, від яких вона також отримує гонорари.]

Ця стаття вперше з’явилася у випуску журналу Weill Cornell Medicine за зиму 2019 року під назвою «Неймовірно солодко». Переклала Присциль Тремблей з дозволу Weill Cornell Medicine.