Много пациенти с рак страдат от драстична загуба на мазнини и мускулна тъкан. Тази екстремна загуба или кахексия често е действителната причина за смърт при пациенти с рак. Сега учените от Хайделберг са открили при мишки, че туморите стимулират производството на ключов генен превключвател в черния дроб. Активността на този превключвател намалява нивата на мазнини в кръвта, така че животните да отслабват. Изследователите са първите, които демонстрират, че черният дроб контролира индуцираната от рак кахексия. Това откритие може да доведе до подходи за забавяне на тази фатална загуба на телесна маса.

черният

Кахексията или загубата засягат до 70 процента от всички пациенти с рак в зависимост от вида рак. Характеризира се с драстична загуба на телесно тегло, независимо от приема на храна. Кахексията се наблюдава особено често и най-силно изразена при пациенти, страдащи от рак на храносмилателния тракт и белите дробове. Те могат да загубят до 80 процента от телесните мазнини и скелетните мускули. Загубата на мускули води до слабост и обездвижване на пациентите и по-лош отговор на лечението. Приблизително 20% от смъртните случаи от рак се считат за пряка последица от кахексия, като отказът на дихателните мускули е честа причина за смърт.

"Лекарите вярваха, че ракът препрограмира метаболизма, фокусирайки цялата енергия в растежа на тумора", казва проф. Д-р Стефан Херциг, който ръководи съвместен изследователски отдел на Германския център за изследване на рака (DKFZ), Хайделбергския университет и университетската болница в Хайделберг. Досега обаче изследователите предполагат, че кахексията е реакцията на организма към различни вредни стимули, произхождащи директно от нарастващия тумор. За да изследва причините за кахексията, Стефан Херциг, експерт по метаболизъм, разгледа по-отблизо черния дроб като ключовата контролна точка на метаболизма. "Пациентите с кахексия често показват възпален мастен черен дроб - това беше основна улика за участието на този орган."

Изследователите откриха изключително ниски нива на липиди (кръвни мазнини) при ракови мишки, поради което им липсва най-важният енергиен източник. Те обаче натрупват мазнини в черния дроб. Ниските нива на липидите при болните животни се дължат на това, че техният черен дроб освобождава само много малко VLDL (липопротеин с много ниска плътност). VLDL улеснява транспорта на мазнини в кръвта. Освен това гените за всички основни етапи на липогенезата са блокирани в черния дроб на раковите мишки.

"Това е ясна индикация за централен генен превключвател в черния дроб, водещ до кахексия", казва Стефан Херциг. Следователно той търси разлики в протеиновите превключватели, регулиращи генната активност и следователно метаболизма на чернодробната енергия при ракови и здрави мишки. Екипът на Herzig установи значителни разлики в слабо проучен генен превключвател, наречен TSC22D4, който се среща в по-големи количества при ракови мишки, отколкото при здрави контролни мишки.

Екипът на Herzig успя ясно да демонстрира ключовата роля на TSC22D4 в началото на кахексията. Когато изследователите заглушиха превключването специално в черния дроб на животните, органът впоследствие се върна към производството на достатъчно VLDL, за да повиши нивата на липидите в раковите животни. Освен това гените, участващи в липогенезата, отново бяха подсилени.

"Нашите резултати за първи път доказват, че драстичната загуба на телесна маса може да се контролира от черния дроб", казва Стефан Херциг. "Също така научихме наскоро, че TSC22D4 показва абсолютно същия ефект върху човешките чернодробни клетки. Има доказателства, че някои метаболити контролират този генен превключвател и могат да предложат възможността да забавят фаталния процес на загуба. Въпреки това, ние не сме доказали този подход досега. Това ще направим по-нататък. "