Zahărul obişnuit pare să facă celulele canceroase mai puţin aderente şi să favorizeze răspândirea lor

Cancerul poate fi asemenea unui ucigaş dintr-un film horror: poate părea că a fost distrus definitiv de „eroul pozitiv”, dar apoi reapare pentru a teroriza din nou, potrivit Science Alert.

În mod similar, chimioterapia este concepută pentru a distruge celulele canceroase, însă unele dintre acestea supravieţuiesc tratamentului intrând într-o stare cunoscută drept senescenţă celulară.

Departe de a fi inactive, aceste celule rămân active metabolic şi eliberează un amestec de proteine, grăsimi şi alte molecule care pot remodela tumora şi mediul din jurul ei, transmiţând semnale celulelor învecinate.

Un nou studiu publicat în Nature Aging a descoperit că unul dintre aceste semnale ar putea fi chiar o substanţă obişnuită din alimentaţie şi că aceasta ar putea transmite celulelor canceroase semnale care favorizează răspândirea lor.

„Studiul nostru este printre primele care arată că un nutrient – în acest caz, fructoza – poate acţiona ca unul dintre aceste semnale”, spune Aidan Cole, biolog molecular la The Wistar Institute în Philadelphia.

Cum au descoperit cercetătorii acest lucru

Echipa s-a concentrat asupra cancerului ovarian tratat cu cisplatina, un medicament chimioterapic puternic pe baza de platină, care induce frecvent senescenţa celulară.

Deşi majoritatea pacientelor răspund iniţial bine la tratament, recidiva este frecventă, iar ulterior tumorile se pot răspândi în cavitatea abdominală.

Ce determină aceste celule să se deplaseze?

Dacă cercetătorii ar putea înţelege acest mecanism, ar putea obţine indicii despre modul în care ar putea preveni recidiva cancerului – proces care, potrivit Science Alert, este asociat cu aproximativ 90% dintre decesele provocate de cancer.

Pentru a identifica procesul celular implicat, cercetătorii au indus mai întâi senescenţa în celule de cancer ovarian cultivate în laborator, folosind cisplatina. Apoi au colectat mediul de cultură, care conţinea toate moleculele eliberate de celule pe parcursul a două zile.

Expunerea celulelor canceroase ovariene netratate la acest mediu nu le-a făcut să se dividă mai repede şi nici să devină mai rezistente la moartea celulară.

Ceea ce au observat cercetătorii a fost că acest mediu le făcea mult mai susceptibile să-şi slăbească legăturile cu celulele vecine şi să se desprindă de structurile tridimensionale asemănătoare tumorilor. Aceasta reprezintă prima etapă esenţială în modul caracteristic în care cancerul ovarian se răspândeşte.

Când cercetătorii au inactivat proteinele prin încălzire şi au filtrat proteinele suspecte, efectul a persistat. Astfel, au putut exclude molecule de semnalizare cunoscute, precum citokinele şi factorii de creştere, ambele fiind tipuri de proteine.

Prin urmare, trebuia să fie vorba despre o moleculă mult mai mică.

Analizele metabolice au indicat fructoza. Celulele senescente consumau glucoză, dar secretau cantităţi mai mari de fructoză.

Simpla adăugare a unor concentraţii fiziologice de fructoză într-un mediu de cultură normal a fost suficientă pentru a reproduce creşterea desprinderii celulelor. În schimb, restabilirea glucozei a redus în mare parte acest efect.

Cercetătorii au analizat apoi în detaliu cascada metabolică declanşată de fructoză. Fructoza nu acţiona doar ca sursă de energie; ea modifică metabolismul mitocondrial, ceea ce ducea în cele din urmă la reducerea producţiei de colesterol.

Această scădere a colesterolului a avut o consecinţă importantă, deoarece colesterolul contribuie la stabilizarea membranelor celulare şi ajută la menţinerea legăturilor dintre celule şi ţesuturile din jur.

Cu mai puţin colesterol în membranele lor, celulele canceroase deveneau mai puţin aderente şi mai predispuse să se desprindă.

Cercetătorii au observat iniţial acest fenomen în culturile de celule, dar au analizat procesul şi pe şoareci, scrie Science Alert.

Şoarecii cărora li s-au implantat celule de cancer ovarian au dezvoltat semnificativ mai multe tumori metastatice atunci când au fost trataţi cu materialul provenit de la celulele senescente, comparativ cu materialul provenit de la celule normale, deşi nu s-a observat o creştere a multiplicării celulelor canceroase.

Un alt rezultat important: şoarecii hrăniţi cu o dietă bogată în fructoză au dezvoltat metastaze mai extinse decât animalele care au primit glucoză.

Iar atunci când cercetătorii au blocat capacitatea celulelor canceroase de a metaboliza fructoza, au constatat că mai puţine celule canceroase se deplasau.

Acest lucru sugerează că ceea ce consumă un organism ar putea influenţa modul în care evoluează cancerul.

„Din câte ştim, este pentru prima dată când cineva demonstrează, într-un model preclinic şi nu doar într-o cultură de laborator, că moleculele eliberate de aceste celule – şi nu celulele în sine – sunt cele care determină răspândirea cancerului”, spune Cole.

Este important de menţionat că aceste rezultate sunt preclinice, fiind obţinute în experimente pe şoareci şi celule, şi nu trebuie interpretate ca însemnând că fructoza consumată prin alimentaţie provoacă, de una singură, metastazarea cancerului ovarian la oameni.

Totuşi, având în vedere că oamenii consumă mult mai mult zahăr decât în trecut şi că, în SUA, aproximativ o treime dintre adolescenţi îşi iau cel puţin 15% din aportul caloric din zahăr, în special din siropul de porumb cu conţinut ridicat de fructoză, rezultatele studiului merită investigate în continuare.

Cercetarea sugerează că celulele devenite senescente în urma chimioterapiei remodelează activ mediul metabolic al tumorii, într-un mod care poate încuraja celulele canceroase supravieţuitoare să se răspândească.

Cercetătorii sugerează că viitoarele tratamente care combină medicamente senolitice – medicamente concepute să elimine selectiv celulele senescente – cu intervenţii alimentare special concepute ar putea contribui la reducerea acestui posibil efect nedorit al chimioterapiei în cazul cancerului ovarian şi la îmbunătăţirea rezultatelor tratamentului.

„Fructoza ar putea avea un rol subestimat în modularea comportamentului celulelor tumorale”, concluzionează cercetătorii. „Acest lucru ridică posibilitatea ca reducerea consumului de fructoză să reprezinte o intervenţie alimentară promiţătoare pentru a sprijini răspunsul la tratament”.

Studiul a fost publicat în revista Nature Aging.

Important: articolul nu demonstrează că zahărul sau fructoza din alimentaţie provoacă metastaze la oameni. Rezultatele arată un posibil mecanism observat până acum în celule şi modele animale, care trebuie confirmat prin studii clinice pe oameni.