Диета с ограниченным употреблением серина: новый метод профилактики онкологических заболеваний

актуальность

Предыдущие исследования на мышах показали, что рост раковых опухолей, может быть замедлен в ответ на диетическое питание с ограничением серина. Но полученные результаты были недостоверными, поскольку некоторые злокачественные клетки способны синтезировать собственный серин, особенно это касается клеток с мутацией KRAS, характерные для некоторых злокачественных опухолей и плохо поддаются лечению [1].

Результаты недавнего исследования, которое финансируется британским фондом Cancer Research UK, показали, что ограничение количества серина в рационе вместе с применением соответствующей противоопухолевой терапии эффективно предотвращало синтеза серина организмом и ассоциировалось со снижением роста злокачественных клеток в некоторых типах рака кишечника у мышей. Полученные результаты не являются окончательными и требуют проведения дополнительных исследований, которые показали, что ограничение употребления серина здоровыми людьми возможно может привести к появлению нового прецизионного медицинского подхода профилактики онкологических заболеваний, который в своей основе использовал бы терапевтический метод, основанный на потребности раковых клеток в некоторых питательных веществах [2].

Методы и результаты

Серин — протеиногенных аминокислота, имеющаяся во многих продуктах питания, которая также может вырабатываться самим организмом, кроме того, она является одним из структурных элементов белков [3]. Результаты предыдущих исследований свидетельствуют, что через свой ускоренный рост раковые клетки в большей степени зависят от серина, чем здоровые клетки, наводит на мысль, что это слабое звено можно использовать для борьбы с раком.

Группой ученых во главе с профессором Карен Вусден (Karen Vousden) из Института Фрэнсиса Крика (Francis Crick Institute), проведено исследование, целью которого была оценка ограниченного употребления серина в пищевом рационе вместе с применением соответствующей противоопухолевой терапии (под названием PH755), не дает злокачественным клеткам производить эту аминокислоту, и эффективностью блокировки роста раковых клеток.

Используя комбинированный терапевтический подход, исследователи смогли эффективно подавлять рост клеток рака кишечника как в клеточных культурах в лаборатории, так и в органеллах на 3D-моделях опухолей, имитирующие часть сложной структуры органов.

Крайне важно, что, используя ксенотрансплантаты рака кишечника, в которых на лабораторных мышах изучаются клетки рака кишечника человека, исследователями обнаружено, что комбинированная терапия с ограничением употребления серина и применением препарата PH755 значительно снижает рост злокачественных опухолей по сравнению с монотерапией этих подходов. Также обнадеживает факт, что препарат PH755 демонстрировал незначительное количество побочных эффектов у лабораторных животных.

вывод

Комментируя полученные результаты, профессор К. Вусден отмечает, что в будущем данный вид комбинированной терапии может стать основой для разработки нового подхода прецизионной медицины с использованием диетического питания в качестве терапии онкологических заболеваний. Персонализация диеты для каждого человека с целью использования особенностей питания раковых опухолей наряду с другими терапевтическими подходами дает возможность наиболее эффективно влиять на ход онкологических болезней [4].

Исследователи надеются, что этот комбинированный терапевтический подход может работать относительно целого ряда злокачественных опухолей, в частности опухолей с мутациями KRAS, и стать еще одним способом борьбы с онкологическими заболеванием, который станет в один ряд с современными методами противоопухолевой терапии, такими как химиотерапия.

Мишель Митчелл (Michelle Mitchell), главный исполнительный директор Cancer Research UK, комментирует результаты исследования так: «Понимание фундаментальной биологии онкологического заболевания с помощью таких исследований является жизненно важным для выявления настоящего патогенеза развития и прогрессирования этого заболевания и может пролить свет на возможности создания новых методов лечения. Это исследование открыло нам вероятную перспективу того, что особенности пищевого рациона могут быть эффективной стратегией лечения некоторых видов рака, и нам не терпится узнать, будет ли этот подход работать на людях ».

Мартин Ледуик (Martin Ledwick), главный специалист информационной службы Cancer Research UK, отметил: «Несмотря на обнадеживающие новости о возможности лечения рака с помощью особенностей питания пациентов, важно помнить, что полученные данные представляют собой результаты раннего исследования на мышах и клетках, тогда как пациенты онкологического профиля не должны менять свой пищевой рацион в свете этой информации. Необходимо проведение дальнейших исследований с участием пациентов с онкологическими заболеваниями, прежде чем мы начнем проверять пользу от изменения диеты ».

Напоминаем, что результаты недавнего исследования показали, что фруктоза вероятно является провоспалительных фактором и играет важную роль в процессах воспаления, в частности может влиять на функцию иммунной системы.

1. Yang M., Vousden KH (2016) Serine and one-carbon metabolism in cancer. Nat. Rev. Cancer 16: 650-662.
2. Locasale JW (2013) Serine, glycine and one-carbon units: cancer metabolism in full circle. Nat. Rev. Cancer 13: 572-583.
3. Tajan M., Hennequart M., Cheung EC et al. (2021) Serine synthesis pathway inhibition cooperates with dietary serine and glycine limitation for cancer therapy. Nature Communications, Jan 14.
4. The Francis Crick Institute (2021) Scientists develop approach for exploiting cancer’s dietary demands. Мedicalxpressedicalxpress, Jan 14.

Анна Хиць,
Редакция журнала «Украинский медицинский журнал»