Програма 1 Метаболизъм, генетика, имунитет и околна среда
Тази програма се координира от Pr Guido Kroemer и Jessica Zucman-Rossi
В тази програма ще изследваме епидемиологичните връзки между
- основните признаци на метаболитни отклонения (наднормено тегло, затлъстяване, недостиг на витамини, метаболитен синдром, диабет и др.) и
- честота, молекулен подтип, резултат и терапевтичен отговор на няколко основни вида рак (колоректален рак, недребноклетъчен рак на белия дроб и хепатоцелуларен карцином).
Тези епидемиологични връзки ще генерират хипотези:
- да се проучи възможната причинно-следствена връзка между метаболитните промени в цялото тяло и развитието на рак в подходящи модели на мишки
- за извършване на интервенционни клинични изпитвания при пациенти с рак (диета + упражнения + лечение на съпътстваща заболеваемост, свързана със затлъстяването).
Консорциумът CARPEM има дългогодишен опит в областта на имуноонкологията. В резултат на това метаболитните изследвания от екипите на CARPEM ще вземат предвид основната роля, която играе имунната система в терапевтичния отговор на раково болните към конвенционални лечения (химиотерапия, лъчетерапия), целенасочени терапии и имунотерапии.
В исторически план ракът винаги е бил разглеждан като автономно генетично (и епигенетично) заболяване, което означава, че геномното изследване на злокачествени клетки е получило специално внимание. Неотдавнашният успех на имунните инхибитори на контролни точки доведе до интегрирането на имунологичните параметри при характеризирането и класификацията на раковите заболявания.
SIRIC CARPEM е изключително активен в тази процъфтяваща област, допринасяйки за големи открития, по време на диагностицирането на рака, върху изследването на имунния инфилтрат [Fridman Nat Rev Clin Oncol 2017] и неговата модулация от терапевтични агенти [Galluzzi Cancer Cell 2015, Ракова клетка на Pietrocola 2016].
Няколко изследователски екипа, свързани с CARPEM, имат голям опит в областта на биохимията и метаболизма [Zitvogel Nature Immunology 2017, Routy Science 2017, Madeo Science 2017; Gougelet Hepatology 2014, Levy Nat Cell Biol 2015, Schulze Nature Genet 2015]. Те предлагат възможност за добавяне на метаболитно измерение към чисто двуизмерния изглед (генетиката на рака срещу имунитета), който в момента доминира при изследванията на рака. Това ще създаде триизмерно пространство, в което ефектите на метаболизма могат да бъдат изследвани на няколко допълнителни нива, в раковите клетки (онкометаболизъм), в имунните клетки (имунометаболизъм), в целия тумор с всички негови стромални елементи (туморен метаболизъм) и при ниво на цялото тяло (общ метаболизъм).
Много ясно метаболизмът на цялото тяло е силно повлиян от начина на живот (обем, хранителни качества, физическа активност), което дава пълен смисъл на функционалното и епидемиологично изследване на основните рискови фактори за злокачествени заболявания (затлъстяване, заседнал начин на живот, метаболитен синдром и диабет).
В резултат на това SIRIC CARPEM избра да влезе в постгеномната ера, като се възползва от уникална асоциация, а именно:
- включването на няколко екипа, признати в цял свят за техния опит в изследването на метаболизма
- няколко екипа на CARPEM работят специално за видовете рак, за които затлъстяването или небалансираното хранене са основни рискови фактори, като рак на черния дроб, колоректален рак и рак на гърдата.
Няма съмнение, че затлъстяването може да се превърне в рисковия фактор номер едно за предотвратяване на рак, преди тютюна. Въпреки това, молекулярното разбиране на тази епидемиологична връзка е все още в зародиш, което изисква задълбочено изследване на няколко основни ракови заболявания (включително рак на гърдата, дебелото черво и черния дроб). Например, ще бъде важно да се разбере кои генетично или имунологично дефинирани подтипове на раковите заболявания са свързани с добре дефинирани метаболитни отклонения. Въпреки че е общоприето, че големите отклонения в метаболизма (излишни калории, лошо хранително качество, поглъщане на токсини, промени в чревната микробиота, липса на физическа активност и др.) Могат да причинят онкогенеза и прогресия на тумора чрез автономни клетъчни ефекти, стават все по-очевидни, че метаболитните промени могат да повлияят на рака чрез косвени левкоцитни ефекти, а именно хронично проканцерогенно възпаление, както и намалено имунонаблюдение на рака (имунонаблюдение). е ролята на имунната система в контрола на клетъчната пролиферация) [Zitvogel Nature Immunology 2017].