123RF
Dieta wysokotłuszczowa sprzyja nowotworom, ponieważ powoduje stan zapalny
Autor: Monika Stelmach
Data: 19.05.2022
Źródło: Paweł Wernicki/PAP, DOI 10.1021/acscensci.1c00317
| Tagi: | dieta wysokotłuszczowa, nowotwory |
Istnieje bezpośredni związek między ilością tłuszczu zawartego w diecie a poziomem tlenku azotu, naturalnie występującej cząsteczki sygnałowej, która jest związana ze stanem zapalnym i rozwojem nowotworów – informuje pismo „ACS Central Science”.
Od dawna istniała hipoteza, że nawyki żywieniowe mogą poprzedzać, a nawet zaostrzać rozwój nowotworów.
Nowe badania z użyciem sondy molekularnej przeprowadzili naukowcy z Beckman Institute for Advanced Science and Technology. Udało im się wykazać bezpośredni związek pomiędzy dietą wysokotłuszczową a podwyższonym poziomem tlenku azotu, który może prowadzić do zwiększonego ryzyka stanów zapalnych i rozwoju nowotworu.
– Próbujemy zrozumieć, jak subtelne zmiany w mikrośrodowisku guza wpływają na progresję nowotworu na poziomie molekularnym. Rak to bardzo skomplikowana choroba. To nie kilka komórek nowotworowych, lecz raczej całe mikrośrodowisko lub ekosystem wspierający te komórki – powiedział Anuj Yadav, główny współautor badania.
Zapalenie może odgrywać znaczącą rolę w tym środowisku. Pewna reakcja zapalna ma związek z wysokoprzetworzoną żywnością, która jest wysokokaloryczna i bogata w tłuszcz. – Chcieliśmy zrozumieć powiązania między żywnością, stanem zapalnym i nowotworami na poziomie molekularnym, więc trzeba było opracować zaawansowane sondy, aby móc zwizualizować te zmiany – powiedział Yadav.
Sonda molekularna to grupa atomów lub cząsteczek wykorzystywana do badania właściwości sąsiednich cząsteczek poprzez pomiar interakcji między sondą a strukturami będącymi przedmiotem zainteresowania. Jednak nie są one uniwersalne – każda sonda musi być dostosowana do warunków danego eksperymentu.
– Nasza grupa specjalizuje się w tworzeniu designerskich cząsteczek, które pozwalają nam przyjrzeć się cechom molekularnym niewidocznym gołym okiem. Projektujemy te wykonane na zamówienie molekuły, aby odkrywać rzeczy, które nie były wcześniej znane – powiedział prof. Jefferson Chan, chemik z University of Illinois Urbana-Champaign i główny badacz.
Sukces badania w dużej mierze zależał od zaprojektowanej przez zespół sondy molekularnej oznaczonej jako BL660-NO i zastosowanej w obrazowaniu bioluminescencyjnym tlenku azotu w guzie.
Naukowcy wykorzystali sondę do zaprojektowania badania wpływu diety, porównując myszy z rakiem piersi na diecie wysokotłuszczowej (60 proc. kalorii pochodziło z tłuszczu) z myszami na diecie niskotłuszczowej (10 proc. kalorii pochodzących z tłuszczu) i mierząc poziom tlenku azotu w obu grupach.
— W wyniku diety wysokotłuszczowej zaobserwowaliśmy wzrost tlenku azotu w mikrośrodowisku guza. Jest ono bardzo złożonym systemem i naprawdę musimy je poznać, aby zrozumieć, jak działa progresja raka. Może się na to składać wiele czynników, od diety po ćwiczenia, a także czynniki zewnętrzne, których tak naprawdę nie bierzemy pod uwagę, a powinniśmy, kiedy rozważamy leczenie raka – powiedział Michael Lee, współautor publikacji.
Nowe badania z użyciem sondy molekularnej przeprowadzili naukowcy z Beckman Institute for Advanced Science and Technology. Udało im się wykazać bezpośredni związek pomiędzy dietą wysokotłuszczową a podwyższonym poziomem tlenku azotu, który może prowadzić do zwiększonego ryzyka stanów zapalnych i rozwoju nowotworu.
– Próbujemy zrozumieć, jak subtelne zmiany w mikrośrodowisku guza wpływają na progresję nowotworu na poziomie molekularnym. Rak to bardzo skomplikowana choroba. To nie kilka komórek nowotworowych, lecz raczej całe mikrośrodowisko lub ekosystem wspierający te komórki – powiedział Anuj Yadav, główny współautor badania.
Zapalenie może odgrywać znaczącą rolę w tym środowisku. Pewna reakcja zapalna ma związek z wysokoprzetworzoną żywnością, która jest wysokokaloryczna i bogata w tłuszcz. – Chcieliśmy zrozumieć powiązania między żywnością, stanem zapalnym i nowotworami na poziomie molekularnym, więc trzeba było opracować zaawansowane sondy, aby móc zwizualizować te zmiany – powiedział Yadav.
Sonda molekularna to grupa atomów lub cząsteczek wykorzystywana do badania właściwości sąsiednich cząsteczek poprzez pomiar interakcji między sondą a strukturami będącymi przedmiotem zainteresowania. Jednak nie są one uniwersalne – każda sonda musi być dostosowana do warunków danego eksperymentu.
– Nasza grupa specjalizuje się w tworzeniu designerskich cząsteczek, które pozwalają nam przyjrzeć się cechom molekularnym niewidocznym gołym okiem. Projektujemy te wykonane na zamówienie molekuły, aby odkrywać rzeczy, które nie były wcześniej znane – powiedział prof. Jefferson Chan, chemik z University of Illinois Urbana-Champaign i główny badacz.
Sukces badania w dużej mierze zależał od zaprojektowanej przez zespół sondy molekularnej oznaczonej jako BL660-NO i zastosowanej w obrazowaniu bioluminescencyjnym tlenku azotu w guzie.
Naukowcy wykorzystali sondę do zaprojektowania badania wpływu diety, porównując myszy z rakiem piersi na diecie wysokotłuszczowej (60 proc. kalorii pochodziło z tłuszczu) z myszami na diecie niskotłuszczowej (10 proc. kalorii pochodzących z tłuszczu) i mierząc poziom tlenku azotu w obu grupach.
— W wyniku diety wysokotłuszczowej zaobserwowaliśmy wzrost tlenku azotu w mikrośrodowisku guza. Jest ono bardzo złożonym systemem i naprawdę musimy je poznać, aby zrozumieć, jak działa progresja raka. Może się na to składać wiele czynników, od diety po ćwiczenia, a także czynniki zewnętrzne, których tak naprawdę nie bierzemy pod uwagę, a powinniśmy, kiedy rozważamy leczenie raka – powiedział Michael Lee, współautor publikacji.
