Бомба замедленного действия: неправильный рацион питания может привести к раку печени

Ученые из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего пролили свет на развитие рака печени — шестого по частоте диагностирования онкологического заболевания и четвертой причины смертности от рака во всем мире.

Исследование, опубликованное в журнале Nature, раскрывает сложную взаимосвязь между клеточным метаболизмом и повреждением ДНК, которая приводит к переходу жировой болезни печени в рак. Результаты исследования открывают новые пути для профилактики и лечения рака печени и оказывают значительное влияние на наше понимание происхождения рака и влияния рациона и режима питания на нашу ДНК.

За последние два десятилетия заболеваемость наиболее распространенной формой рака печени — гепатоцеллюлярной карциномой (ГЦК) — выросла на 25–30%, причем значительная часть этого роста объясняется резким увеличением числа случаев жировой болезни печени, которой в настоящее время страдают 25% взрослых американцев. Около 20% людей с жировой болезнью печени имеют тяжелую форму заболевания, называемую стеатогепатитом, связанным с метаболической дисфункцией (MASH, от англ. metabolic dysfunction-associated steatohepatitis), что значительно повышает риск развития ГЦК. Однако как MASH трансформируется в рак печени, изучено недостаточно хорошо.

«Переход от жировой болезни печени к MASH и раку печени — очень распространенный сценарий, и последствия могут быть смертельно опасными», – говорит Michael Karin (Майкл Карин), доктор философии, заслуженный профессор кафедры фармакологии медицинского факультета Калифорнийского университета в Сан-Диего. «При наличии MASH печень либо разрушается, и тогда требуется пересадка, либо заболевание перерастает в смертельный рак печени, но мы до сих пор не понимаем, что происходит на субклеточном уровне во время этого процесса».

Исследователи использовали сочетание мышиных моделей и образцов человеческих тканей и баз данных, чтобы продемонстрировать, что вызывающий MASH рацион питания, богатый жирами и сахаром, вызывает повреждение ДНК в клетках печени, что приводит к их старению – состоянию, при котором клетки все еще живы и метаболически активны, но больше не могут делиться. В идеальном мире приостановка клеточного цикла дает организму время на восстановление повреждений или уничтожение поврежденных клеток до того, как они начнут размножаться и станут раковыми.

Однако, как выяснили исследователи, в клетках печени, известных также как гепатоциты, все обстоит иначе. В гепатоцитах часть поврежденных клеток в ходе этого процесса выживает.

Эти клетки, по словам ученых, похожи на «бомбы замедленного действия, которые в любой момент могут снова начать пролиферировать и в конечном итоге стать раковыми».

Всесторонний геномный анализ ДНК опухолей показывает, что они происходят из клеток печени, поврежденных MASH, что подчеркивает прямую связь между повреждением ДНК, вызванным рационом питания, и развитием рака.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что разработка новых лекарств, способных предотвратить или обратить вспять повреждение ДНК, может стать перспективным терапевтическим подходом к профилактике рака печени, особенно у людей с MASH.

Одна из гипотез заключается в том, что рацион с высоким содержанием жиров может привести к дисбалансу исходных материалов, из которых клетки строят и восстанавливают ДНК, и что для устранения этих дисбалансов модно использовать лекарства или пищевые химические вещества.

Другая идея заключается в разработке новых антиоксидантов, гораздо более эффективных и специфичных, чем те, которые мы имеем сейчас, и использование этих веществ может помочь блокировать или обратить вспять клеточный стресс, который вызывает повреждение ДНК.

Данное исследование помогает раскрыть базовые принципы, лежащие в основе развития рака.

Полученные результаты также помогают непосредственно оценить пагубное влияние неправильного питания на клеточный метаболизм, что может быть использовано для пропаганды здорового образа жизни, помогающего предотвратить развитие жировой болезни печени.

«Плохое питание, употребление фаст-фуда в долгосрочной перспективе могут быть так же опасны, как курение сигарет, – говорят исследователи. – Люди должны понять, что неправильное питание не просто влияет на внешний вид. Оно может коренным образом изменить функционирование клеток организма, включая ДНК».