Кетогенная диета в онкологии
Ученые нескольких исследовательских учреждений США под руководством профессора Льюиса Кентли (Lewis C. Cantley) из Корнельского университета в экспериментах на мышах установили, что так называемая кетогенная диета, характеризующаяся очень низким содержанием углеводов и высоким содержанием жиров, повышает эффективность нового класса противоопухолевых препаратов.
Целый ряд наиболее распространенных мутаций, идентифицируемых в клетках злокачественных опухолей, локализуются в гене фермента фосфоинозитол-3-киназы. Это сделало данный ген многообещающей мишенью для противоопухолевых препаратов и в настоящее время уже более 20 методов ингибирования активности фосфоинозитол-3-киназы проходят клинические исследования.
Однако полученные на сегодняшний день результаты достаточно противоречивы. У некоторых пациентов прием таких препаратов вызывает сильное повышение уровня глюкозы в крови – гипергликемию. Эта реакция часто имеет временный характер, так как поджелудочная железа компенсирует ее выработкой дополнительного инсулина. Однако у части пациентов уровень глюкозы не нормализуется, и они вынуждены прекращать прием препаратов.
Авторы обратили свое внимание на тот факт, что даже при нормализации концентрации глюкозы в крови пациентов инактивация стимулирующей рост раковых клеток фосфоинозитол-3-киназы с помощью экспериментальных препаратов не вызывает ожидаемой клинической реакции.
В экспериментах на мышах они продемонстрировали, что повышение уровня инсулина реактивировало фосфоинозитол-3-киназу в мышиной модели опухоли поджелудочной железы, получавшей ингибирующий активность этого фермента препарат Бупарлисиб. В результате препарат значительно утрачивал свою эффективность.
Сделанное наблюдение подтолкнуло исследователей к использованию эндокринологических методов регулирования уровня глюкозы и инсулина в крови. Помимо ингибиторов фосфоинозитол-3-киназы они вводили животным противодиабетические препараты метформин или ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера 2 типа (SGLT2). Еще одна группа животных содержалась на кетогенной диете.
Повышающий чувствительность тканей к инсулину метформин практически не влиял на концентрации глюкозы и инсулина, а также на стимулирующие опухолевый рост клеточные сигналы. Ингибиторы SGLT2, предотвращающие реабсорбцию глюкозы в почках и таким образом усиливающие ее выведение с мочой, снижали выраженность пиков глюкозы и инсулина в ответ на инактивацию фосфоинозитол-3-киназы, а также подавляли стимулирующие опухолевый рост сигналы. Однако самые лучше результаты продемонстрировала кетогенная диета, уже на протяжении примерно 40 лет применяющаяся в клинической практике для регулирования уровня инсулина в крови. По словам авторов, ее эффективность кетогенной диеты обусловлена устранением запасов гликогена, что лишает организм возможности высвобождать глюкозу в ответ на инактивацию фосфоинозитол-3-киназы.
Исследователи предупреждают, что сама по себе кетогенная диета не только не всегда подавляет рост злокачественных опухолей, но и может причинить вред организму. Эксперименты на мышиных моделях показали, что при некоторых типах рака в отсутствие ингибиторов фосфоинозитол-3-киназы кетогенная диета практически не оказывает влияния на опухоли и даже способствует прогрессии определенных типов лейкемии.
В ближайшем будущем ученые надеются провести клинические исследования эффективности кетогенной диеты в комбинации с одобренными Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) препаратами ингибиторов фосфоинозитол-3-киназы для внутривенного введения с участием пациентов с раком молочной железы и эндометрия, а также лейкемиями и лифомами.
Евгения Рябцева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Cornell Medicine: Low-carb, high-fat diet may boost targeted cancer therapy.