Затлъстяване, рак, диабет триада под лупата на учените; Списание Гален

Резюме: Затлъстяването и диабетът са основни проблеми в съвременния свят. Връзката им с рака, макар и епидемиологично призната за дълго време, започва да се обяснява едва през последните години. Изглежда, че участват интимни клетъчни и генни процеси, но засега профилактиката, състояща се в възприемането на здравословен начин на живот, остава най-удобният начин да се избегнат трите „заболявания на изобилието“.

диабет

Резюме: Затлъстяването и диабетът са основни здравословни проблеми в съвременния свят. Връзката им с рака, макар и епидемиологично призната за дълго време, започва да се разкрива едва през последните години. Изглежда, че участват минутни клетъчни и генезисни процеси. Но за момента най-простият начин да се избегнат трите „лакоми болести“ остава основната профилактика, състояща се в възприемането на здравословен начин на живот.

Експлозията на затлъстяването през последните години разкри по-малко очевидни връзки между този глобален проблем и друга съвременна напаст, рак. Връзката между затлъстяването и някои видове рак не е нова, но днес има правдоподобни обяснения, които не поставят под въпрос интимните механизми на тези процеси. Затлъстяването, свързано с метаболитен синдром, вероятно ще се усложни във времето с диабет, сърдечно-съдови заболявания и дори рак.

Характеристика на затлъстяването е наличието на възпалителни явления в черния дроб и мастната тъкан. Следователно се секретират противовъзпалителни цитокини като интерлевкин 6, които пречат на инсулина да функционира нормално. Непосредствената последица е инсулиновата резистентност. Това е широко разпространено явление при тези с наднормено тегло и води, наред с други неща, до липогенеза със съхранението на липиди в черния дроб. Описаните, свързани процеси, водят до предотвратяване на нормалното функциониране на ендокринната панкреаса и диабета. Последните новини в тази област бяха обект на дискусия между специалисти, представени на уебсайта medscape.com (1). По този начин проучванията, проведени по това време, се фокусират върху имунния отговор при затлъстяване и наличието на излишна мастна тъкан. Изглежда, че съществена роля играят макрофагите, които се занимават с евакуацията на мъртвите адипоцити. Тяхната смърт може да има различни причини, включително прекомерно натрупване на липиди.

Има два вида макрофаги: М1 и М2.

Обикновено М2 със защитна роля присъстват в мастната тъкан, като имат противовъзпалителна роля и подпомагат локалните процеси на ремоделиране. При затлъстели хора обаче М2 се заменя с М1, който синтезира провъзпалителни цитокини като IL 6, IL 1 и тумор некрозис фактор алфа. Цялата тази група медиатори произхожда от инсулиновата резистентност и диабета. (2)

Освен това самият адипоцит може да бъде клетка, свързана с възпаление, което вече е доказано при животински модели (3). Адипоцитът може да се превърне в контролер на хомеостазата и енергийните разходи, чрез автофагия или адипогенеза. Автофагията е процес, чрез който клетките могат да се самоканибализират, за да поддържат жизнеспособността си по време на хранителен стрес. Въпреки че автофагията е слабо развита в адипоцитите, Zhang и колегите са показали, че мутациите в гените, които контролират автофагията, могат да повлияят на биологията на адипоцитите. (4) Гените (протеините), свързани с автофагията, са ATG гени. Изследвания на Moscat и негови колеги показват, че елиминирането на ATG-7 (добре познат ген за контрол на автофагията) може да доведе до нормално възстановяване на теглото при лабораторни животни.

Но ако се елиминира протеин, наречен p62, при тези животни възниква затлъстяване. (5) Проучванията също така свързват протеина p62 и неговите партньори, участващи в автофагия в началото на метаболитния синдром. Автофагията контролира не само разграждането на липидите, но и експресията на протеини, участващи в адипогенезата. Последователността на процесите, изведени от тези открития, е проста: дефицитът на р62 причинява затлъстяване, тъй като в тази ситуация се произвеждат повече адипоцити, по-малко енергия се „изгаря“ и за кратко време се появява и диабет. Следователно намесата на генетиката е очевидна.

Той и колегите му наскоро описват намесата на някои протеини в етиопатогенезата на затлъстяването. Те нямат роля в контрола на енергийната хомеостаза, вместо това се намесват в апоптозата и автофагията. (6) Bc1-2 протеинът контролира автофагията, включително на мускулно ниво, което води до появата на по-ниско телесно тегло при животински модели с свръхекспресиран ген, отколкото при животни, при които експресията не е потенцирана.

В диалога на Medscape (1) д-р Москат смята, че съществува тясна връзка между генетичните промени в мускулите, мастната тъкан и способността на човешкото тяло да контролира енергийната хомеостаза.

Описаното дотук логично води до връзката на затлъстяването с неоплазмите. Пациентите със затлъстяване и диабет имат много по-висок риск от рак, отколкото останалите индивиди, и след като веднъж е инсталиран, неоплазмата има много голям шанс да има фатален изход. (7)

Туморните клетки се разрушават в организма чрез процеси на апоптоза и Bc1-2 предотвратява това, насърчавайки туморогенезата. (8) Това е нова, много интересна връзка, която свързва Bc1-2 с енергийните разходи, затлъстяването и способността на гена да предотвратява разрушаването на туморните клетки. Човешкият метаболизъм и ракът очевидно са неразривно свързани. Затлъстелият индивид „изгаря“ по-малко енергия и натрупва мастна тъкан, глюкоза, инсулин (поради инсулинова резистентност). Ако туморът се появи на този фон, той ще бъде добре подхранван с хранителни вещества, но също и с инсулин, който е растежен фактор. (1) Последните изследвания се фокусират върху участието на инсулин, глюкоза и мастни киселини във връзка със затлъстяването и рака. Проучванията показват, че например често срещаният рак на простатата при пациент със затлъстяване е 40% по-вероятно да стане агресивен, отколкото при същия рак при човек с нормално тегло. (9) Друг важен аспект е представен от метаболитните характеристики на туморните клетки.

Обикновено те са подложени на хранителен стрес, без да имат свободен достъп до кръвния поток. Ето защо те са приспособили своите механизми за оцеляване към намаления прием на хранителни вещества. А именно, те се "научиха" да се хранят чрез автофагия. Когато възникне хранителен стрес, се активира автофагията и така те могат да оцелеят, докато получат достъп до обичайните хранителни вещества, носени от кръвта. В момента се провеждат проучвания, търсещи методи за блокиране на автофагия в неопластични клетки, като метод за потенциране на класически лечения на рак. (10)

Идея, свързана с горното, би била да се ограничи приема на калории при пациенти с рак, особено приема на липиди, като по този начин се предизвиква „гладна смърт“ на тумора.

Това би намалило възпалението, свързано със затлъстяването, което произвежда, наред с други неща, IL6, мощен митоген на туморни клетки. Вече е доказано при лабораторни животни, че ограничаването на производството на IL6, дори при затлъстели животни, ги предпазва напълно от рак. Park et al са демонстрирали тази защита при рак на черния дроб. (11)

Ясно е, че съществува сложна връзка между много "актьори", участващи в затлъстяването и канцерогенезата, включително имунната система, възпалителните процеси, злокачествените клетки, диетата, автофагията като един от централните пътища на тази връзка.

Извън механизмите, които водят от затлъстяване до новообразувание, механизми, които едва сега започват да се разбират, епидемиологичните проучвания показват реалността, както може да се види директно от медицинските специалисти. А именно, че честотата и смъртността от рак на дебелото черво, панкреаса, бъбреците, простатата, гърдата и ендометриума са много по-високи при затлъстели индивиди. Някои тъкани са по-податливи на хиперинсулинемия, вторична на инсулиновата резистентност. Например дебелото черво, където рисковите фактори за рак са подобни на тези за диабет. Те включват коремно затлъстяване, намалена физическа активност, диета с високо съдържание на захари и наситени мазнини и ниско съдържание на фибри. Самият диабет е рисков фактор за рак на дебелото черво, а някои хора с инсулинорезистентни нарушения - хипертриглицеридемия, хипергликемия, хиперинсулинемия, нисък HDL-холестерол - имат висок риск от рак на дебелото черво. Не може да се докаже, че основният виновник е инсулинът. Но това изглежда очевидно. Няма също толкова сериозни доказателства за участието на инсулинова резистентност при други видове рак. Например (7) затлъстяването увеличава риска от рак на гърдата в постменопауза и има доказателства, че това се дължи на повишени нива на естроген, произвеждан от мастна и затлъстела мастна тъкан.

Практическите изводи, които имаме под ръка в момента, са прости: затлъстяването трябва да бъде предотвратено или намалено, режимът на физическа активност трябва да се поддържа на високо ниво, а диетата трябва да отговаря на добре познатите саногенетични норми, както по отношение на качеството, така и и количествено. Ползите от такъв подход са очевидни и се простират, както се опитахме да обясним, извън здравето на сърдечно-съдовата система, до профилактиката на някои видове рак, които са на първо място сред причините за заболеваемостта и смъртността в световен мащаб. Подчертаването на инсулиновата резистентност например може да помогне за откриване на лица с висок риск от рак, особено рак на дебелото черво, които могат да участват в активни скринингови програми.

В очакване на генни терапии, които принадлежат на бъдещето, насърчаването на здравословен начин на живот остава просто и ефективно средство за "изобилие" от заболявания.

  1. Ware C, Moscat J Регулиране на метаболизма: От затлъстяване до рак на http://www.medscape.com/viewarticle/764668?src=mp&spon=38
  2. Morris DL, Singer K, Lumeng CN. Макрофаги на мастната тъкан: фенотипна пластичност и разнообразие в слаби и затлъстели състояния. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2011; 14: 341-346
  3. Lolmède K, Duffaut C, Zakaroff-Girard A, Bouloumié A. Имунни клетки в мастната тъкан: ключови играчи при метаболитни нарушения. Диабет Metab. 2011; 37: 283-290.
  4. Zhang Y, Goldman S, Baerga R, Zhao Y, Komatsu M, Jin S. Специфичното за мазнини делеция на свързан с автофагия ген 7 (atg7) при мишки разкрива роля в адипогенезата. Proc Natl Acad Sci U S A. 2009; 106: 19860-19865.
  5. Moscat J, Diaz-Meco MT. Обратна връзка за мазнините: p62-mTORC1-аутофагични връзки. Клетка. 2011; 147: 724-727
  6. He C, Bassik MC, Moresi V, et al. За хомеостаза на мускулната глюкоза е необходима аутофагия, регулирана от упражнения BCL2. Природата. 2012; 481: 511-515.
  7. Taubes G. Разгадаване на науката за връзката на затлъстяването и рака 6 януари 2012 г .:
    Т. 335 бр. 6064 с. 28-32
  8. Yip KW, Reed JC. Протеини от семейство Bcl-2 и рак. Онкогени. 2008; 27: 6398-6406
  9. Wright ME, Chang SC, Schatzkin A, et al. Проспективно проучване на затлъстяването и изменението на теглото във връзка с честотата и смъртността от рак на простатата. Рак. 2007; 109: 675-684.

10. Yang ZJ, Chee CE, Huang S, Sinicrope FA. Ролята на автофагията при рак: терапевтични последици. Mol Cancer Ther. 2011; 10: 1533-1541.

11. Park EJ, Lee JH, Yu GY, et al. Диетичното и генетично затлъстяване насърчават възпалението на черния дроб и туморогенезата чрез засилване на експресията на IL-6 и TNF. Клетка. 2010; 140: 197-208.