Một nghiên cứu mới trên chuột đã tiết lộ mối liên hệ phân tử giữa chế độ ăn nhiều chất béo với sự phát triển và lây lan của bệnh ung thư tuyến tiền liệt. Các nhà lãnh đạo nghiên cứu tin rằng những phát hiện này làm tăng khả năng những thay đổi trong chế độ ăn uống có khả năng cải thiện kết quả điều trị ở một số nam giới.
Trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu cũng chỉ ra rằng một loại thuốc chống béo phì nhắm vào một loại protein kiểm soát quá trình tổng hợp chất béo có thể được sử dụng để điều trị ung thư tuyến tiền liệt di căn.
Nghiên cứu do NCI tài trợ đã được công bố trên tạp chí Nature Genetics vào ngày 15 tháng 1.
Các nghiên cứu dân số từ lâu đã gợi ý rằng chế độ ăn uống ảnh hưởng đến nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt, bao gồm cả nguy cơ phát triển ung thư di căn. Ví dụ, cho đến gần đây, căn bệnh này tương đối hiếm gặp ở châu Á, nơi chế độ ăn thường ít chất béo hơn ở phương Tây. Tuy nhiên, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi đàn ông di cư từ châu Á đến Hoa Kỳ và áp dụng thói quen ăn kiêng phương Tây, nguy cơ mắc bệnh ung thư tuyến tiền liệt của họ sẽ tăng lên so với những người Mỹ khác.
Yusuf Hannun, MD, giám đốc Trung tâm Ung thư Đại học Stony Brook ở New York, cho biết nghiên cứu mới này rất quan trọng vì nó mô tả chi tiết những thay đổi phân tử cụ thể do chế độ ăn nhiều chất béo gây ra trong tế bào và động vật và cho thấy tác động đối với sự di căn của ung thư tuyến tiền liệt. nghiên cứu lipid và vai trò của chúng đối với bệnh ung thư nhưng không tham gia vào nghiên cứu.
Thông tin chi tiết từ Mô hình Chuột
Tác giả chính của nghiên cứu, Pier Paolo Pandolfi, MD, Ph.D., của Trung tâm Y tế Beth Israel Deaconess, đã nghiên cứu một gen ức chế khối u có tên PML trong gần 30 năm, kể từ khi ông giúp khám phá ra nó và mối liên hệ của nó với bệnh bạch cầu. Nghiên cứu mới bắt đầu khi nhóm nghiên cứu của ông quan sát thấy PML bị xóa (hoặc mất) trong 20% trường hợp ung thư tuyến tiền liệt di căn ở người và quyết định kiểm tra xem việc tắt gen này ở chuột có thúc đẩy ung thư tuyến tiền liệt hay không.
Một gen ức chế khối u khác được gọi là PTEN từ lâu đã được biết là có vai trò quan trọng đối với bệnh ung thư tuyến tiền liệt; ít nhất gen này bị mất một phần trong 70% trường hợp ung thư tuyến tiền liệt ở người và việc mất gen hoàn toàn thường gặp ở bệnh ung thư tuyến tiền liệt di căn.
Các nhà nghiên cứu tại Beth Israel đã tạo ra một dòng chuột thiếu gen PTEN . Những con chuột này cuối cùng có xu hướng phát triển khối u tuyến tiền liệt, nhưng khối u không xâm lấn. Nhóm nghiên cứu đã quyết định xem liệu việc loại bỏ PML ở những con chuột đã thiếu PTEN có làm tăng tốc độ phát triển ung thư tuyến tiền liệt hay không.
Tiến sĩ Pandolfi cho biết: “Điều ngạc nhiên đầu tiên là việc mất PML không chỉ đẩy nhanh sự phát triển của ung thư tuyến tiền liệt mà còn đẩy nhanh quá trình di căn của ung thư tuyến tiền liệt. Ông giải thích rằng ung thư tuyến tiền liệt di căn hiếm khi được nhìn thấy ở chuột trước đây.
Khi các nhà nghiên cứu so sánh các khối u không di căn ở những con chuột thiếu PTEN với các khối u di căn ở những con chuột thiếu PML , họ phát hiện ra rằng các khối u di căn chứa đầy chất béo. Họ lặp lại thí nghiệm trên tế bào người được nuôi cấy. Nhìn sâu hơn vào con đường sinh hóa của chuột và tế bào người, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc mất PML đã kích hoạt một loại protein gọi là SREBP, một chất điều hòa trung tâm của con đường chất béo trong cơ thể và khiến các tế bào tạo ra các phân tử chất béo.
Nếu mất PML khiến các tế bào ung thư tuyến tiền liệt tạo ra chất béo và di căn, thì liệu chất béo từ chế độ ăn uống cũng có thể thúc đẩy ung thư tuyến tiền liệt hay không, nhóm của Tiến sĩ Pandolfi tự hỏi.
Tiến sĩ Pandolfi cho biết: “Về mặt dịch tễ học, có dữ liệu cực kỳ thuyết phục rằng nếu bạn bị béo phì hoặc ăn một chế độ ăn kiêng nhất định, chẳng hạn như chế độ ăn kiêng đồ ăn nhanh, thì bạn có nguy cơ mắc ung thư và ung thư phát triển mạnh”. Ông chợt nhận ra rằng lý do ung thư tuyến tiền liệt di căn hiếm khi xuất hiện trên mô hình chuột có thể là do những con chuột trong phòng thí nghiệm có xu hướng ăn thức ăn giàu rau, ít chất béo và đường.
Nhóm nghiên cứu đã quyết định đổi thức ăn chow giàu rau để lấy thức ăn viên nhiều mỡ lợn. Tiến sĩ Pandolfi cho biết: “Kết quả gây sốc và mở rộng tầm mắt của điều này là tất cả các mô hình chuột, ngay cả những mô hình chuột không bị mất PML và chưa bao giờ di căn trên chow, bắt đầu phát triển ung thư tuyến tiền liệt xâm lấn và di căn.
Nhắm mục tiêu con đường chất béo
Lipid có vai trò phức tạp và quan trọng trong việc duy trì cấu trúc và chức năng bình thường của tế bào. Rihab Yassin, Tiến sĩ, giám đốc chương trình tại Khoa Sinh học Ung thư của NCI cho biết: “Tuy nhiên, quá nhiều lipid không tốt cho tế bào. “Nghiên cứu này vạch ra một cơ chế quan trọng mà theo đó chất béo cao thúc đẩy ung thư tuyến tiền liệt xâm lấn và di căn. Nó cũng nhấn mạnh vai trò của gen ức chế khối u PML trong việc điều chỉnh tế bào [sản xuất chất béo] và việc mất PML có thể dẫn đến một căn bệnh nguy hiểm như thế nào.”
Tiến sĩ Hannun cho biết, trong các mô hình động vật, chế độ ăn nhiều chất béo đã được phát hiện là làm tăng nguy cơ mắc một số bệnh ung thư, bao gồm ung thư tuyến tiền liệt, tuyến vú và ung thư ruột kết. Tuy nhiên, ông nói thêm, nghiên cứu mới cung cấp một cơ chế bằng cách chỉ ra rằng, giống như việc mất PML , chế độ ăn nhiều chất béo có thể kích hoạt hoạt động không kiểm soát được của SREBP.
Tiến sĩ Pandolfi cho biết: “Tin tốt cho bệnh nhân là một số công ty dược phẩm đã phát triển các loại thuốc nhắm vào SREBP để điều trị bệnh béo phì. Nhóm của ông đã điều trị cho những con chuột mang khối u tuyến tiền liệt bằng một loại thuốc gọi là fatostatin. Họ phát hiện ra rằng fatostatin (chưa được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm chấp thuận cho bất kỳ mục đích sử dụng nào) đã ngăn chặn cả sự phát triển và di căn của khối u tuyến tiền liệt ở những con chuột bị SREBP hoạt động quá mức do mất PML .
Ngay sau khi những phát hiện từ nghiên cứu này được công bố, Tiến sĩ Pandolfi đã được liên hệ với các công ty sản xuất các chất ức chế SREBP khác nhằm điều trị béo phì và quan tâm đến việc điều tra xem liệu các loại thuốc này có thể được tái sử dụng cho vai trò điều trị ung thư hay không.
Sự phức tạp của chế độ ăn kiêng
Nghiên cứu cho thấy quá trình sản xuất chất béo bên trong cơ thể là một phần quan trọng trong lịch sử sự sống của tế bào ung thư, nhưng nghiên cứu này không chỉ ra chắc chắn rằng chế độ ăn nhiều chất béo chứ không phải béo phì là nguyên nhân thúc đẩy ung thư, Tiến sĩ Hannun nói. Tiến sĩ Jill Hamilton-Reeves, chuyên gia dinh dưỡng nghiên cứu về ung thư tuyến tiền liệt tại Trung tâm Y tế Đại học Kansas, đã đồng ý.
Ngoài ra, “điều quan trọng cần lưu ý là hai chế độ ăn khác nhau cho chuột ăn khác nhau theo nhiều cách chứ không chỉ là hàm lượng chất béo”, bà nói thêm rằng những con chuột có chế độ ăn nhiều chất béo tiêu thụ 60% lượng calo của chúng từ chất béo, cao hơn nhiều so với 20%–40% lượng calo từ chất béo trong chế độ ăn uống trung bình của phương Tây.
Cô ấy chỉ ra rằng, ngoài mỡ lợn, thức ăn viên giàu chất béo còn chứa đường, tinh bột và nhiều thành phần khác không có trong thức ăn chow thông thường, chứa các thành phần tốt cho sức khỏe hơn như lúa mì nguyên cám, bột cá và mầm lúa mì. Những con chuột trong chế độ ăn nhiều chất béo nhanh chóng tăng cân, trong khi những con chuột trong chế độ ăn kiểm soát duy trì cân nặng của chúng.
Tiến sĩ Hamilton-Reeves cho biết: “Các mô hình ăn kiêng nói chung có liên quan đến sức khỏe hơn bất kỳ chất dinh dưỡng đơn lẻ nào.
Tiến sĩ Pandolfi cho biết: “Chúng ta cần hiểu chất béo nào tốt, chất béo nào không. Anh ấy có thể hình dung ra một tương lai của y học chính xác dành cho bệnh nhân ung thư bao gồm các khuyến nghị cụ thể về chế độ ăn uống. Dựa trên đột biến gen và hồ sơ trao đổi chất của bệnh ung thư, bệnh nhân có thể được khuyên nên ăn hoặc tránh một số loại thực phẩm, uống một loại thuốc cụ thể hoặc tiến hành phẫu thuật.
Tiến sĩ Pandolfi nói: “Cốt lõi của câu chuyện là chúng ta có một cơ chế. “Bạn có thể thấy sự tương tác giữa môi trường và gen.” Ở giao diện đó, các biện pháp can thiệp hữu ích dường như nằm trong tầm tay, ông nói thêm.
