Катедра по индустриално инженерство и управление, Национален университет Чиао Тунг, Синчу, Тайван

затлъстяване

* Автор за кореспонденция: Тел .: +886 2 7734 1439; Факс: +886 2 2363 9635;

Катедра по човешко развитие и семейни изследвания, Национален тайвански нормален университет, Тайпей, Тайван

Епидемиологични проучвания върху затлъстяването и рака на гърдата

Затлъстяването е критично медицинско състояние, произхождащо от анормални или излишни мастни тъкани, причиняващо физиологични и патологични проблеми. Глобалното разпространение на затлъстяването се е увеличило бързо през последните десетилетия. Освен това е добре известно, че затлъстяването е свързано с други метаболитни заболявания, като диабет тип II, сърдечно-съдови заболявания и няколко вида рак. Епидемиологичните проучвания показват тясна връзка между затлъстяването и развитието на рак [1]. Излишната мастна тъкан може да допринесе за развитието на злокачествено заболяване в органи като ендометриума, гърдата, хранопровода, черния дроб, дебелото черво и яйчниците [2]. Ненормалното затлъстяване е основен фактор, допринасящ за развитието на рак на гърдата. Въз основа на тези доказателства, научен преглед обобщава, че се счита, че затлъстяването увеличава риска от лоши резултати от рак на гърдата по отношение на рецидиви и смъртност с 35–40% [3].

Международният фонд за изследване на рака (WCRF) International съобщава, че по-високата честота на рак на гърдата при пациентите в постменопауза се дължи на затлъстяването, докато затлъстяването се наблюдава, за да намали риска от рак на гърдата при жени в пременопауза [4]. Това противоречиво откритие вероятно се дължи на различни източници на хормонални двигатели, влияещи върху клетъчната физиология в гръдната тъкан [5]. Хормонът естроген се секретира от яйчниците при жени в пременопауза, докато основният източник на естроген включва адипоцити при жени в постменопауза, което е положително корелирано с увеличаване на риска от рак на гърдата, поради ефекта на ароматазата [4,5]. Освен това, някои проучвания показват, че затлъстяването насърчава прогресията на рака на гърдата, независимо от менопаузата. Наскоро мета-анализ доказа, че централното затлъстяване е свързано с умерено повишен риск от рак на гърдата, независимо от менопаузата [6].

Микросреда, свързана със затлъстяване, тумор на гърдата

Туморогенезата включва редовната комуникация между туморните клетки и съседните стромални клетки, включително адипоцити, фибробласти и имунни клетки в тази микросреда. В затлъстелата мастна тъкан множество имунни клетки инфилтрират екстензивно мастната тъкан и това води до характерното продължително хронично възпаление, което е основният фактор, влияещ върху прогресията на тумора на гърдата [9,10,13]. Интересното е, че свързаният с тумор макрофаг прилича на имунната супресия, предизвикана от М2 макрофаги [10,13]. Освен това, микросредата на тумора включва извънклетъчната матрица, разтворими фактори и сигнални молекули, насърчаващи канцерогенезата и избягващи имунния отговор. Например затлъстяването генерира хипоксичната микросреда, причинявайки експресионна модификация на гени, свързани с ангиогенезата, клетъчната пролиферация и апоптоза и в крайна сметка насърчава развитието на рак [12]. Освен това затлъстяването често се придружава от необичайно високи нива на холестерол в плазмата, които допълнително ускоряват и обострят прогресията и агресивността на тумора [14].

Връзки между затлъстяването и естрогена при рак на гърдата

Ракът на гърдата се класифицира в два подтипа: ER-положителен (+) тип и ER-отрицателен (-) тип в зависимост от изобилието на ER в клетките [5]. Приблизително 70–80% от раковите заболявания на гърдата са чувствителни към естроген и клиничните доказателства показват, че ER (+) ракът реагира на антиестрогенна терапия и има по-добра прогноза, докато ER (-) ракът е по-агресивен и устойчив на лечение [15]. Епидемиологичните проучвания доказват, че затлъстелите жени имат значително по-високи бионалични нива на естроген и тестостерон, отколкото жените с нормално тегло [16]. Установено е, че затлъстяването променя пътищата на производство на хормони и по този начин повишава ароматазната активност в адипоцитите, за да синтезира повече естроген, като впоследствие насърчава канцерогенезата.

Следователно се предлага високо ниво на естроген поради хиперактивността на ароматазата в мастната тъкан за насърчаване на развитието на рак на гърдата [15]. Ароматазата играе ключова роля в синтеза на естроген чрез хормонална трансформация и се синтезира в различни тъкани, особено недиференцирани адипоцити и мастни фибробласти [17]. Раковите клетки на гърдата включват мастни фибробласти, имунни клетки и злокачествени епителни клетки, стимулиращи експресията на ароматаза и синтеза на естроген в тази микросреда. Експресията на ароматазата е необичайно висока при затлъстелите гърди с предразположение към неоплазия и хиперплазия в гърдите [17]. Следователно, пациентите с рак на гърдата се лекуват с хормонална лишаваща терапия, например с инхибитори на ароматазата. Въпреки това, той е по-малко ефективен при жени със затлъстяване, отколкото при жени с нормално тегло и освен това този ефект е показан в модел на затлъстели голи мишки [18], което предполага, че затлъстяването предизвиква резистентност на туморите на гърдата към лечение с инхибитор на ароматаза, което може да повлияе на прогнозата на рака . В обобщение, интервенциите, включително промени в начина на живот, упражнения и хранителни навици, могат да променят възпалението на мастната тъкан и синтеза на естроген с благоприятни ефекти върху риска от рак на гърдата [19].

Натрупващите се доказателства показват, че затлъстяването води до високи нива на естроген, провъзпалителни цитокини, адипокини и фактори, свързани с инсулина, индуциращи хиперхолестеролемия и оксидативен стрес, което води до прогресия на рака на гърдата [15]. Точната връзка обаче остава неизвестна; да се разбере механистичната връзка между затлъстяването и рака на гърдата е критична необходимост от изясняване на целите и стратегиите за неутрализиране на тези прокарциногенни ефекти на затлъстяването.

Анализ на данни за идентифициране на рискове от рак на гърдата

Експериментални проучвания обикновено се провеждат върху микросреда. Тези подходи игнорират объркващия ефект на затлъстяването сред другите рискови фактори. На макро ниво изследователите използват експериментални и клинични данни за изследване на множество демографски характеристики на затлъстяването, свързани с рак на гърдата. Проведено е клинично изпитване, което показва, че жените в постменопауза с ИТМ> 35 kg/m 2 в клиничните центрове в САЩ са по-склонни да развият инвазивен рак на гърдата [20]. Наскоро Парк и др. изследва рисковете от метаболитни разстройства и фенотипи на затлъстяването при участници в рака на гърдата на възраст 35–74 години [21]. Извършен е изчерпателен преглед на прилагането на мета-анализ върху ИТМ и рак на гърдата [5,6].

През последните години вниманието беше насочено към разбирането на причината за рака въз основа на геномни характеристики. Михаилидуо и др. извърши проучване за асоцииране в целия геном, комбинирано с оценки на съотношението на шансовете и стандартна грешка за идентифициране на локуси на чувствителност към рак на гърдата [22]. Тези неотдавнашни постижения позволиха на нововъзникващото преминаване към лечение на рак чрез точно идентифициране на индивидуалните рискове и ръководене на клинични решения. С такава парадигма онколозите могат да използват уникалните генетични характеристики на всеки пациент и да разработят най-подходящата превантивна стратегия или да лекуват заболявания в ранните етапи. Обща рамка на базата на геномна оценка на риска за диагностика и прогноза на рак е достъпна в ранен доклад от Ginsburgh и др. [23]. Освен това заинтересованите читатели могат да се обърнат към изчерпателния преглед на генетично ръководената персонализирана медицина за насоки относно клиничните решения [24].

В тази статия правим преглед на мултидисциплинарни изследвания, за да разберем връзката между затлъстяването и рака на гърдата и напредъка в анализа на данни за подпомагане на използването на информация и при вземане на решения, свързани със здравето. Нашият преглед отразява необходимостта както от фундаментални изследвания, така и от аналитични инструменти за разпространение на лабораторни находки и впоследствие от преобразуване на информацията в решения.

Разкриване на финансови и конкурентни интереси

Авторите признават финансирането от Министерството на науката и технологиите, Тайван (MOST 106-2221-E-009-114-MY2 и MOST 106-2311-B-003-005-MY3). Авторите нямат други свързани или финансови ангажименти с която и да е организация или субект с финансов интерес или финансов конфликт с предмета или материалите, обсъдени в ръкописа, с изключение на тези, разкрити.

При изготвянето на този ръкопис не е използвана помощ при писането.