A picture of a mound of ground beef

Các nhà nghiên cứu đã xác định được một kiểu tổn thương DNA nhất quán trong các khối u đại trực tràng của những người thường xuyên ăn thịt đỏ và thịt chế biến sẵn.

Tín dụng: iStock

Nhiều nghiên cứu đã liên kết chế độ ăn nhiều thịt đỏ và thịt chế biến với ung thư đại trực tràng, nhưng vẫn chưa rõ làm thế nào việc ăn bánh mì kẹp phô mai, xúc xích và sườn cừu có thể thúc đẩy sự phát triển của căn bệnh này.

Những hiểu biết mới có thể sớm có trong tầm tay. Kana Wu, MD, Ph.D., thuộc Khoa Dinh dưỡng tại Trường Y tế Công cộng Harvard TH Chan, đã khởi xướng một nghiên cứu để xem liệu việc tiêu thụ thường xuyên thịt đỏ và thịt chế biến sẵn, một yếu tố nguy cơ đã biết đối với ung thư đại trực tràng, có thể để lại hậu quả nghiêm trọng hay không. mô hình tổn thương DNA cụ thể, được gọi là dấu hiệu đột biến, trong các khối u đại trực tràng.

Phối hợp với Tiến sĩ Wu, một nhóm các nhà nghiên cứu đã xác định được mô hình như vậy trong khối u đại trực tràng của những người cho biết có chế độ ăn nhiều thịt đỏ và thịt chế biến sẵn. Thiệt hại “alkyl hóa” này là do các hợp chất cụ thể được tạo ra trong cơ thể sau khi tiêu thụ thịt đỏ.

Những chữ ký đột biến như vậy giống như dấu vân tay hiện trường vụ án do một tên tội phạm để lại. Các nhà nghiên cứu có thể nghiên cứu các mô hình này để truy tìm nguồn gốc của các đột biến dẫn đến sự hình thành khối u.

Marios Giannakis, MD, Ph.D., cũng thuộc Viện Ung thư Dana-Farber và Trường Y Harvard cho biết việc phát hiện ra dấu hiệu đột biến alkyl hóa liên quan đến việc tiêu thụ thịt đỏ và thịt chế biến sẵn “liên quan nhiều hơn” đến chế độ ăn uống trong sự phát triển của ung thư đại trực tràng. , người đồng lãnh đạo nghiên cứu, đã xuất bản ngày 17 tháng 6 trên tạp chí Cancer Discovery .

Để đi đến kết luận của họ, nhóm nghiên cứu đã phân tích DNA khối u từ hàng trăm người bị ung thư đại trực tràng, những người đã cung cấp thông tin chuyên sâu về những gì họ đã ăn trong những năm trước khi họ được chẩn đoán mắc bệnh.

Tiến sĩ Giannakis lưu ý rằng việc hiểu thịt đỏ và thịt chế biến sẵn có thể gây ra tổn thương di truyền dẫn đến ung thư đại trực tràng như thế nào có thể giúp ngăn ngừa ung thư đại trực tràng, phát hiện sớm và điều trị bằng các liệu pháp nhắm mục tiêu. Ví dụ, một cách tiếp cận khả thi để phòng ngừa có thể là xác định những người có khuynh hướng tích lũy thiệt hại do alkyl hóa và khuyến khích họ hạn chế ăn thịt đỏ, ông nói.

Kurt Straif, MD, Ph.D., người đứng đầu chương trình chuyên khảo tại Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) đã đánh giá khả năng gây ung thư của việc tiêu thụ thịt vào năm 2015 cho biết: “Đây là một nghiên cứu thực sự thông minh.

Tiến sĩ Straif, người không tham gia nghiên cứu, tiếp tục cho biết những phát hiện này “làm sáng tỏ thêm” về mối liên hệ giữa thịt đỏ và thịt chế biến với ung thư đại trực tràng. “Nó làm cho bằng chứng thậm chí còn mạnh mẽ hơn.”

Bằng chứng gắn kết

Bằng chứng liên quan đến thịt đỏ và thịt chế biến trong sự phát triển của ung thư đại trực tràng đã được xây dựng trong nhiều năm. Năm 2015, dựa trên dữ liệu từ 800 nghiên cứu, IARC đã xếp thịt chế biến sẵn vào nhóm chất gây ung thư ở người (Nhóm 1), nghĩa là có đủ bằng chứng để kết luận rằng nó có thể gây ung thư ở người. Bằng chứng về thịt đỏ ít rõ ràng hơn, vì vậy IARC đã phân loại nó là chất có thể gây ung thư (Nhóm 2A).

Các nhà nghiên cứu vẫn đang cố gắng tìm ra chính xác thịt đỏ và thịt chế biến sẵn có thể gây ung thư như thế nào. Một số nghiên cứu cho rằng các chất bảo quản như nitrat và nitrit được thêm vào thịt chế biến có thể tạo ra các hợp chất gây tổn hại DNA. Các nghiên cứu khác đã xem xét cách thức các hóa chất được hình thành khi thịt đỏ được nấu ở nhiệt độ cao, chẳng hạn như nướng, gây ra sự tích tụ các đột biến dẫn đến ung thư.

Sử dụng phân tích DNA để xác định các dấu hiệu đột biến có thể giúp các nhà khoa học xác định nguồn gốc của tổn thương DNA bắt đầu sự phát triển của một khối u nhất định. Dấu hiệu đột biến là các dạng tổn thương DNA riêng biệt phản ánh các quá trình đột biến khác nhau. Một số dấu hiệu đột biến phát sinh từ các quá trình xảy ra trong cơ thể, chẳng hạn như sửa chữa DNA hoặc stress oxy hóa, trong khi những dấu hiệu khác là dấu hiệu của việc tiếp xúc với môi trường, chẳng hạn như tia cực tím hoặc khói thuốc lá.

Dấu hiệu alkyl hóa là một loại dấu hiệu đột biến phát sinh khi vật liệu di truyền bị hư hại bởi các chất hóa học tạo thành tổn thương trong DNA, một quá trình được gọi là quá trình alkyl hóa. Khi các tổn thương hình thành do alkyl hóa không được sửa chữa đúng cách, có thể dẫn đến một dạng tổn thương đột biến cụ thể.

Phân tích các dấu hiệu đột biến ngày càng được sử dụng để hiểu các mối liên hệ từ các nghiên cứu dịch tễ học. Ví dụ, các nhà khoa học đã xác định được các dấu hiệu đột biến cụ thể liên quan đến việc tiếp xúc với khói thuốc lá.

Paul Spellman, Tiến sĩ, giáo sư về di truyền học phân tử và y tế tại Đại học Khoa học & Sức khỏe Oregon, người nghiên cứu nguồn gốc bộ gen của bệnh ung thư cho biết: “Đối với bệnh ung thư phổi, chúng tôi đã phát triển sự hiểu biết cơ học đó từ 10 hoặc 20 năm trước. tham gia vào nghiên cứu mới. “Bây giờ chúng ta đang đến đó vì thịt đỏ, thịt chế biến sẵn và ung thư đại trực tràng.”

Tìm kiếm manh mối bộ gen

Trong nghiên cứu mới này, Tiến sĩ Giannakis và các đồng nghiệp của ông đã tiến hành giải trình tự toàn bộ exome trên các mẫu mô bình thường và mô khối u từ 900 người được chẩn đoán mắc bệnh ung thư đại trực tràng khi tham gia vào một trong ba nghiên cứu dịch tễ học lớn, kéo dài: Nurses’ Health Nghiên cứu I và II và Nghiên cứu Theo dõi Chuyên gia Y tế. Là một phần của nghiên cứu, những người tham gia đã cung cấp thông tin chuyên sâu về chế độ ăn uống và lối sống chung của họ.

Các nhà nghiên cứu đã xác định được một số dấu hiệu đột biến trong mô khối u, bao gồm dấu hiệu alkyl hóa có liên quan đến việc tiêu thụ thịt đỏ. Những người nằm trong top 10% tiêu thụ thịt đỏ nhiều nhất—tức là những người tiêu thụ trung bình hơn 150 gam, hoặc khoảng hai khẩu phần thịt đỏ đã qua chế biến hoặc chưa qua chế biến mỗi ngày—có mức độ alkyl hóa cao nhất.

Dấu hiệu alkyl hóa này không liên quan đến chế độ ăn nhiều thịt gà hoặc cá. Nó cũng không liên quan đến các yếu tố lối sống khác như hút thuốc, chỉ số khối cơ thể cao hoặc uống nhiều rượu.

Hơn nữa, mô bình thường và mô ung thư ở đoạn cuối của đại tràng, được gọi là đại tràng xa, có tổn thương DNA alkyl hóa nhiều hơn so với mô ở các phần khác của đại tràng. Hầu hết các bệnh ung thư đại trực tràng phát triển ở đại tràng xa.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những người có khối u có mức độ alkyl hóa cao nhất – những người nằm trong nhóm 1/4 cao nhất – có nhiều khả năng tử vong vì ung thư đại trực tràng hơn những người có khối u có mức độ thấp hơn của dấu hiệu này.

Các dấu hiệu alkyl hóa thường được nhìn thấy cùng với các đột biến ở hai gen có liên quan chặt chẽ với bệnh ung thư: KRASPIK3CA . Các nhà nghiên cứu báo cáo, các khối u đại trực tràng có đột biến ở một trong hai gen này có mức độ alkyl hóa cao hơn so với các khối u không có các đột biến này.

“Một mối liên hệ khả dĩ có thể là nếu bạn tiêu thụ nhiều thịt đỏ, bạn sẽ bị tổn thương do alkyl hóa này và tổn thương do alkyl hóa này [gây ra đột biến trong] các gen KRAS . Và chúng tôi biết rằng các đột biến KRAS thúc đẩy sự phát triển của ung thư,” Tiến sĩ Giannakis nói. “Điều đó không có nghĩa là nếu bạn bị tổn thương này thì bạn chắc chắn sẽ bị ung thư đại trực tràng. Nhưng nó đặt ra câu hỏi: Khi nào thiệt hại này được giới thiệu? Có thể có cơ hội để can thiệp sớm.”

Hướng tới điều trị và phòng ngừa

Các nhà nghiên cứu nhận thấy mô đại trực tràng bình thường cũng chứa các dấu hiệu alkyl hóa. Điều đó có thể gợi ý rằng tổn thương DNA bắt đầu từ rất lâu trước khi ung thư bắt đầu hình thành, họ viết. Một manh mối về thời điểm khi tổn thương DNA tích tụ đến mức không thể quay trở lại có thể nằm ở gen MGMT , gen liên quan đến việc sửa chữa tổn thương DNA.

Tiến sĩ Spellman giải thích rằng dấu hiệu alkyl hóa được nhìn thấy thường xuyên hơn sau khi gen MGMT bị bất hoạt.

Ông nói: “Có thể có sự phơi nhiễm môi trường hoặc khuynh hướng di truyền tạo ra tỷ lệ bất hoạt như vậy tăng lên. “Điều đó ngụ ý rằng bạn có thể ổn cho đến khi mắc phải khiếm khuyết MGMT đó, và một khi bạn mắc phải, thì thịt đỏ thực sự nguy hiểm.”

Tiến sĩ Giannakis cho biết cần phải thực hiện nhiều nghiên cứu hơn để mô tả rõ hơn các khối u này. Ông nói: “Chúng tôi vẫn cần thực hiện các nghiên cứu trong tương lai để tìm hiểu sâu hơn về cơ chế hoạt động. “Ví dụ, chúng ta có thể ngăn chặn sự tích lũy thiệt hại alkyl hóa này không? Liệu chúng ta có thể hiểu rõ hơn ai là người dễ bị tổn thương này không?”

Các nhà nghiên cứu hiện đang nghiên cứu xem liệu việc tiêu thụ thịt đỏ có liên quan đến tỷ lệ mắc ung thư đại trực tràng ngày càng tăng ở những người trẻ tuổi hay không.

Nuri Faruk Aykan, MD, thuộc Đại học Istinye ở İstanbul, cho biết điều quan trọng là phải mở rộng các nghiên cứu này sang các nhóm dân cư khác nhau trên thế giới, nơi có thể có các ngưỡng khác nhau khi xuất hiện các dấu hiệu alkyl hóa. Tiến sĩ Aykan cũng thắc mắc về vai trò của các yếu tố khác, chẳng hạn như thành phần vi khuẩn hoặc hệ vi sinh vật trong ruột kết và các loại thịt đỏ cụ thể đối với sự xuất hiện của dấu hiệu alkyl hóa này.

Tiến sĩ Giannakis đồng ý. “Tôi nghĩ rằng chúng ta chỉ mới bắt đầu tìm ra các đặc điểm và dịch tễ học chính xác của điều này, nhưng bây giờ chúng ta đã biết cách tìm ra dấu hiệu alkyl hóa này, những nghiên cứu trong tương lai đó chắc chắn đáng để theo đuổi.”

Robert Turesky, Tiến sĩ, thuộc Trung tâm Ung thư Masonic thuộc Đại học Minnesota, người nghiên cứu về nguyên nhân gây ung thư, cho biết điều quan trọng là phải xác định hóa chất hoặc hóa chất cụ thể trong thịt đỏ và thịt chế biến đang gây ra đột biến dẫn đến ung thư đại trực tràng.

Tiến sĩ Turesky cho biết: “Cuối cùng, nếu chúng ta có thể xác định được một số tiền chất này là gì, thì có thể có nhiều cách để giảm thiểu sự hình thành của chúng trong quá trình nấu hoặc chế biến thịt.

Tiến sĩ Straif cho biết nghiên cứu bổ sung có thể dẫn đến những thay đổi trong cách các nhóm như IARC phân loại thịt đỏ. Trên thực tế, trước đây đã có những ví dụ về việc IARC thay đổi phân loại của mình đối với một yếu tố nguy cơ gây ung thư cụ thể dựa trên bằng chứng cơ học mới, ông lưu ý.

Trong khi đó, Tiến sĩ Giannakis cho biết, có một chế độ ăn uống cân bằng là chìa khóa cho một lối sống lành mạnh.