Egyre több bizonyíték a cukor és a rák közötti szoros kapcsolatra

Dr. Lewis Cantley évtizedek óta nem evett cukrot. "Nagyon egyszerű szabályom van" - mondja. "Gyümölcsöt eszem, de nem eszem semmit, amihez cukor lenne. És garantálom, hogy mindenki jobban járna, ha nulla cukrot fogyasztana."

A cukor eskütétele nehéz javaslatnak tűnhet egy olyan társadalomban, ahol az édes cuccok - Halloween cukorkákban vagy születésnapi tortában, reggeli müzlikben vagy karamellás macchiatosokban - nemcsak mindenütt jelen vannak, hanem központi jelentőségűek mindennapi rituáléink és nagy ünnepeink során. Az Egészségügyi Világszervezet adatai szerint az átlag amerikai 126 gramm cukrot fogyaszt naponta, többet, mint bármely más országban élők, és csaknem négyszer annyit, mint amit a táplálkozási szakemberek ajánlanak. "Ez függőség" - állítja Dr. Cantley, a Weill Cornell Medicine Sandra és Edward Meyer Rákközpont Meyer-igazgatója, akit az ihletett, hogy cukor teetotalerré váljon, amikor meglátta a 70-es években a súlyával küzdő barátokat és rokonokat, az amerikai elhízási járvány hajnalán. "Ha azt mondom valakinek:" Ne egyél semmi édeset két napig ", akkor úgy néznek rám:" Ez lehetetlen, ezt senki sem tudja megtenni. " Nagyon hasonlít egy opioid-függőséghez vagy a nikotin-függőséghez. "

És következményekkel járó függőségről van szó - jegyzi meg Dr. Cantley. A magas cukortartalmú étrend az egészségügyi problémák, köztük az elhízás és a cukorbetegség ismert kockázati tényezője - a kockázat, hogy a cukorbevitel csökkentése látszólag enyhül. De Dr. Cantley és csapata, a Weill Cornell Medicine-nél halmozódó kutatások szerint a felesleges cukor a rák számos típusának gyorsabb növekedését is segíti. Az eredmények kihatással vannak a rák megelőzésére, és segíthetik az új gyógyszerek potenciáljának felszabadítását a daganatok zsugorodásában és elpusztításában. A cukor rákbetegségének kialakulásának megértése újfajta megközelítést is eredményezhet a kezelésben: a kemoterápia, a sugárzás vagy a műtétek mellett a rákos betegnek fel lehet írni egy étrend-tervet, amely segíthet a kezelések jobb működésében. "Kezdjük a vizsgálatokat, de időközben a preklinikai adatok túlnyomórészt támogatóak, és a betegek retrospektív adatai erősek" - mondja Dr. Cantley, a Weill Cornell Medicine orvostudományának rákbiológiai professzora is. "Ahogy egyre többet megtudunk a rák anyagcseréjéről, megértjük, hogy az egyes rákok bizonyos dolgok rabjai. Sok rák esetében ez az inzulin - és a cukor."

Egy létfontosságú út

Dr. Cantley a Tufts Egyetem Orvostudományi Karának professzora volt a 80-as években, amikor azonosított egy korábban ismeretlen enzimet, a foszfoinozidid-3-kinázt vagy a PI3K-t, amely egyfajta mesterkapcsoló lehet a rák esetében. A fehérje normális feladata, hogy figyelmeztesse a sejteket az inzulin jelenlétére, és arra ösztönzi őket, hogy pumpálják a glükózt, a sejtek metabolikus üzemanyagát. Ez a jelzési út kulcsfontosságú a sejtek növekedése, szaporodása és túlélése szempontjából, ezért van értelme, hogy az üzemzavarok súlyos problémákat okozhatnak. Ha az út túl lassan fut, a test inzulinrezisztenssé válik, és a sejtek nem képesek elegendő glükózt felvenni: ez a II-es típusú cukorbetegség. A rákos megbetegedéseknél azonban az út magas fokozatba kapcsol, és a tumorok túlzott glükózellátást biztosítanak, ami a növekedésüket vezérli.

Kiderült, hogy a PI3K-t kódoló gén az emberekben a leggyakrabban mutált rákot elősegítő gén - és Dr. Cantley forradalmi felfedezése óta eltelt években a rákos megbetegedések akár 80% -ában is érintett, beleértve az emlőt, agy és hólyag. Az út új gyógyszerek célpontjaként is szolgál, ideértve az áttöréses limfómát és a leukémia idelalisib gyógyszert, amelyek 2014-ben az első PI3K-gátlók lettek, amelyeket az FDA jóváhagyott. Dr. Cantley 2012-ben került a Weill Cornell Medicine-hez, tudományos hírneve megalapozott; számos rangos nemzetközi díjat nyert, és neve gyakran felmerül, amikor a kollégák spekulálnak a jövőbeli Nobel-díjasokról. Laboratóriuma felállítása óta a Weill Cornell Medicine-nél folytatta a PI3K szerepének vizsgálatát.

Az onkológia egyik legnagyobb csalódása, hogy a PI3K gátlását célzó egyes gyógyszerek kevésbé voltak sikeresek a klinikai vizsgálatokban, mint azt eredetileg remélték. Az enzim blokkolásának akadályoznia kell azokat a jeleket, amelyek lehetővé teszik a rákos sejtek számára a túléléshez szükséges magas glükózszint felvételét, de ez nem mindig működik így. Sok betegben a PI3K-gátlók megemelkedik a vércukorszintet, ami arra utal, hogy a daganatok éhezésére szánt gyógyszerek azt mondták a májnak, hogy maga a test is éhezett. Válaszul a máj - amely extra glükózt tárol az úgynevezett glikogén vegyület formájában - túl sok cukrot küldött a vérbe, ami a hasnyálmirigyt felszabadította a felesleges inzulin felszabadításával. Eközben ezeknek a betegeknek a daganatai tovább növekedtek.

Dr. Cantley és munkatársai arra voltak kíváncsiak, vajon a felesleges inzulin ellensúlyozza-e a gyógyszerek hatását azáltal, hogy újraaktiválja a PI3K útvonalat a rákos sejtekben. Elméletük szerint a nagyon alacsony szénhidráttartalmú étrend - korlátozva a cukrot és a keményítőt, amely egyszerű cukrokká bomlik a szervezetben - megakadályozza a vércukorszint-emelkedéseket, és segíthet a gyógyszer munkájában, éheztetve a daganatot, miközben a beteg teste táplálja önmagát zsírral és fehérjével, ketózisnak nevezett állapot. Tehát Dr. Cantley laboratóriumának kutatói, köztük az orvos oktatója, Dr. Benjamin Hopkins, a Columbia University Irving Medical Center és a New York-Presbyterian munkatársaival együtt tesztelték a hipotézist.

A hasnyálmirigy, hólyag, méhnyálkahártya és emlő rák kialakulásához genetikailag módosított egerek felhasználásával, és egy új PI3K gátlóval kezelték (amely jelenleg klinikai vizsgálatokban van), és bebizonyították, hogy az inzulin tüskék valóban újraaktiválják a daganatokban az utat - a gyógyszer rákhatása. De amikor a kutatók szigorúan korlátozták az egerek szénhidrát-bevitelét, és a gyógyszeres kezelés mellett ketogén étrendre tették őket, a daganatok zsugorodtak. (A vércukorszint csökkentésére szánt cukorbetegség-gyógyszer hozzáadása szintén segített, de az étrendnek a PI3K-gátlóval való együttes hatása drámaibb volt.) A biztató eredményeket a folyóirat publikálta. Természet 2018 júliusában Dr. Hopkins vezetõ szerzõvel. "A PI3K útvonal mutációi, amelyek rákot okoznak, szintén fokozzák az inzulin képességét az enzim aktiválására" - magyarázza Dr. Cantley. "Preklinikai kutatásaink azt sugallják, hogy ha valahol a testedben ezen PI3K mutációk valamelyike jelentkezik, és sok gyors felszabadulású szénhidrátot eszel, minden egyes alkalommal, amikor az inzulin felemelkedik, ez a tumor növekedését fogja ösztönözni. A bizonyítékok valóban arra utalnak, hogy ha rákos, akkor az elfogyasztott cukor gyorsabban képes növekedni. "

A Ketosis Key?

Az internet tele van diétás tanácsokkal, és a mai legforróbb divatok közé tartozik az alacsony szénhidráttartalmú kúra, amelyet közismert nevén "keto" -nak neveznek. Ez volt a legnépszerűbb fogyókúrás trend a 2018-ban, a hírességek körében - például a valóság TV-sztárja, Kourtney Kardashian és a kosárlabda-ikon, Lebron James - körében, akik olykor paleolit őseink étrendjével állítólag hasonlóak. . De a klinikusok vagy a kutatók nem erre gondolnak, amikor ketogén étrendről beszélnek - magyarázza Dr. Katie Hootman, bejegyzett dietetikus és a Weill Cornell Medicine Klinikai és Transzlációs Tudományos Központjának (CTSC) anyagcsere-kutatási egységének igazgatója. "Az interneten található diéták általában túl magas fehérjetartalmúak" - mondja. "Elég nagy különbség van ennek és a klinikai ketogén étrendnek, amely valójában a beteget ketózisba tereli."

A ketózis - mondja Dr. Hootman - olyan állapot, amelyben a test a zsír anyagcseréjére támaszkodik elsődleges üzemanyagként az energiaigény kielégítéséhez, nem pedig a glükózhoz, a sejtek előnyben részesített energiaforrásához. A zsír lebontásától kezdve a máj keton testeknek nevezett molekulákat kering, amelyeket a sejtek üzemanyagként használnak, amíg a szénhidrátok ismét bőségesek nem lesznek. Ez az anyagcsere-folyamat azért alakult ki, hogy segítse az emlősök túlélését az élelmiszerhiányban, de klinikai körülmények között a 20. század eleje óta használják epilepsziában szenvedők rohamainak csökkentésére. Néhány tanulmány a 20. század végén és a 21. század elején azt sugallta, hogy a ketogén étrend is hasznos lehet a rák egyes formái ellen, de a kutatók csak nemrégiben tanulmányozták annak hasznosságát a rákellenes gyógyszerekkel együtt. A legegyértelműbb bizonyíték a Dr. Cantley Lab egérvizsgálata, amelyet Dr. Hootman most segít lefordítani az emberi betegek számára.

Dr. Marcus Goncalves, a Weill Cornell Medicine orvostudományi adjunktusa és a Cantley Lab endokrinológiai munkatársa, valamint Dr. Vicky Makker, a Memorial Sloan Kettering Cancer Center klinikai nyomozója és nőgyógyászati onkológusa, valamint a Weill orvostudományi adjunktusa A Cornell Medicine Dr. Hootmannal és a CTSC-vel együttműködve megvizsgálja, hogy a ketogén étrend csökkenti-e a tumor növekedését a műtét előtti endometrium rákos betegeknél. "Az endometrium rák az egyik leginzulinérzékenyebb daganat, és azért, mert ezen daganatok több mint 90% -ának van némi genetikai változása a PI3K szignalizációban" - mondja Dr. Goncalves, endokrinológus. "Még kis mennyiségű inzulin is ösztönzi a tumor növekedését."

Az étrend Dr. Hootman és csapata, amelyet a tanulmányra terveztek, kalóriájának körülbelül 85 százalékát zsírból, 10 százalékát fehérjéből és 5 százalékát szénhidrátokból állítja elő. Ez komoly változás azok számára, akik szoktak egy tipikus amerikai étrendet fogyasztani, amelyben a kalóriák 65 százaléka szénhidrátból származik. A CTSC Metabolikus Kutató Konyhájában olyan recepteket fejlesztenek ki, tesztelnek és készítenek, mint a csirke keveréses sütés és a marhahús sztroganoff, valamint a dióliszt alapú kenyér és muffin, hűtőszekrénnyel csomagolt ételekkel, hogy az Memorial Sloan Kettering betegek egyszer vegyék fel őket egy hét. "Minél több zsírt kapunk a receptbe - sovány tej helyett tejszínt használunk, vagy extra olajat adunk hozzá" - mondja Dr. Hootman. "Igyekszünk úgy tenni, hogy az ételek tipikus élelmiszereknek tűnjenek, így amikor a betegek elfogyasztják, nemcsak ízlik és jól néz ki, hanem hasonlít ahhoz is, amit az emberek, akikkel együtt élnek, talán csak egy magas zsírtartalmú ételt fogyasztanak. változat." És a tanulmány résztvevői eddig nagyra értékelték a kulináris csapat erőfeszítéseit - mondja Dr. Makker. "Az ételek finomak. Nem érzik magukat nélkülözve. Nem érzik magukat éhesnek."

A koncepciót bizonyítékként tervezték meg, amelynek során végül 30 nő vesz részt. A kutatók reményeik szerint megmutatják, hogy a betegek hajlandóak enni ilyen módon, és hogy a szénhidrátok korlátozása az inzulint olyan szintre csökkenti, amely éhezik a daganataikat. Végül Dr. Goncalves szerint a rákos betegek rutinszerűen kezelhetők azzal, amit ő és kollégái már „precíziós táplálkozásnak” neveznek, egy olyan étrendnek, amely a beteg tumor egyedi genetikai profiljához igazodik. "Végső soron - mondja - azt szeretnénk mondani:" Oké, ha egy bizonyos típusú rákkezelést kap, akkor olyan étrendet kell alkalmaznia, amely megkönnyíti annak hatékonyságát - ez csak a terápia része. "

Az óvatos optimizmus elengedhetetlen, amikor a rák - hihetetlenül összetett és kihívásokkal teli betegség - jövőbeli kezeléséről spekulálunk, és Dr. Makker figyelmeztet arra, hogy bár a táplálkozás és a rák közötti kapcsolat kezdeti megállapításai biztatóak, "többet kell megtudnunk arról, hogy mi történik valójában a vérszérum és a szövetek szintjén. Mindezeket még vizsgáljuk. " Mindazonáltal Dr. Cantley és munkatársai izgatottak a közelmúltbeli munkájuk által kínált lehetőségek iránt. Az újonnan diagnosztizált betegek egyik leggyakoribb kérdése az orvosuktól, hogy az étrend megváltoztatása segíthet-e nekik gyógyulni. Az orvosok azt mondhatják, hogy választ keresnek. "Ismernie kell a rák logikáját, hogy megértsük, mi lenne a legjobb étrendi beavatkozás egy adott beteg számára" - mondja Dr. Cantley, és elmagyarázza, hogy milyen étrendi változtatásokat kell végrehajtania a betegnek, az a beteg genetikájától függ. vagy a daganata. "Néhány rák a cukor függősége, de mások például a glutamin vagy a szerin nagyon magas aminosavszintjétől függenek."

Az Egyesült Királyság kutatói 2017-ben valóban közzétettek egy tanulmányt Természet ez azt mutatta, hogy bizonyos nem esszenciális aminosavak korlátozása az egerek étrendjében lelassította a limfóma és a bélrák növekedését. Szigorúan ellenőrzött program volt, és nem a betegek ösztönzése arra, hogy próbálják ki magukat - de a Cantley Lab munkájához hasonlóan egy olyan napra mutat rá, amikor a személyre szabott étrend ugyanolyan fontos lehet a rákkezelés szempontjából, mint a kemoterápia, a sugárzás és a műtét . Ahogy Dr. Makker megjegyzi, "annyi minden a rákon kívül esik a beteg kontrollján"; míg az onkológusok nem szívesen javasolják a megterhelő életmódbeli változásokat, amikor a betegek már visszavetik magukat a diagnózistól, azt mondja: "csodálatos lehet, ha úgy érzik, van valami, amit kontrollálni tudnak - hogy diéta révén részt vehetnek a kezelésükben, és befolyásolhatja hosszú távú eredményüket. "

Időközben Dr. Cantley - bármikor a cukorellenes evangélista - hozzáteszi, hogy a korlátozó édességek biztosan nem árthatnak. A kevesebb cukor fogyasztása szerinte egyértelműen előnyös. "Nagyon sokféle módon, sokféle betegséggel segít" - mondja. "És ha már nincs ilyen függőséged, az valójában nagyon egyszerű. Végül is 40 évig nem volt gondom ezzel."