高脂饮食会导致正常的肝组织像肿瘤组织一样

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信用:Unsplash/CC0公共领域

当暴露于高脂肪的饮食中时,正常的非癌性肝组织可以像肿瘤组织一样起作用,将饮食和肥胖与肝癌的发展联系起来。由Sarah-Maria Fendt教授(Vib-Ku Leuven癌症生物学中心)领导的细胞代谢和代谢调节实验室,显示了高脂饮食上小鼠的肝脏如何以类似于侵略性癌细胞的方式使用葡萄糖。这表明当肝脏暴露于多余的脂肪时,正常组织可能会促进癌症。该研究出现在期刊癌症研究

癌症和肥胖

全球肥胖和肝脏每年增加,了解如何可用性可以驱动发展对于了解疾病的开始以及如何治疗很重要。为了探讨这一点,芬特教授和她的团队测试了喂养小鼠的肝组织的代谢变化在不存在肿瘤的早期时间和肿瘤形成的晚期时间点。他们发现,在有癌症正在发展的线索之前,肝组织使用的葡萄糖与肿瘤相同。这种高葡萄糖的使用是癌症的著名标志之一,被称为沃堡效应。

在发现对肝组织的这些早期变化后,他们研究了肿瘤完全形成时发生的情况。他们测量的一种方法是测试对葡萄糖的敏感性,该葡萄糖通常会被人体迅速清除,但在肥胖诱导的糖尿病动物中受损。

芬特教授描述了他们发现的东西:“令人惊讶的是,喂养高脂饮食的小鼠尽管糖尿病患有较大的肿瘤负担可以像健康的小鼠一样容易从血液中清除葡萄糖。使用最先进的13c6-葡萄糖追踪技术,我们可以观察到如何在细胞和组织中使用葡萄糖分子,并且发现肿瘤组织以一致的方式分解葡萄糖,而不管小鼠是高脂饮食还是正常饮食。”

替代途径

这些发现表明什么时候从正常的肝细胞发育,其代谢始终增加葡萄糖的使用。由于高脂饮食会在癌症发生之前引起这些变化,因此这可能意味着,在高脂饮食中,无癌组织可能会更有可能变成癌性。

该团队还研究了这一效果的更深层机制。

该研究的主要作者之一林赛·布罗德菲尔德(Lindsay Broadfield)博士说:“我们发现,在任何癌症发育之前,暴露于高脂肪的癌症组织似乎使用了一种替代途径来在称为过氧化物酶体的细胞室中使用脂肪分解。然后,我们确认过氧化物酶体代谢增加了细胞应激和葡萄糖摄取。”

细胞可以以多种方式使用脂肪,以用于能量,刺激生长途径或存储以供以后使用。科学家使用鲁文库文(Ku Leuven)的lipometrix脂质组学平台来看看肿瘤细胞中脂肪的命运是否有独特的东西,发现肿瘤细胞中的脂肪和含量确实与非癌性不同靠近肿瘤的组织。


进一步探索

肝癌细胞操纵参与纤维化的基质细胞以促进肿瘤生长

更多信息:Lindsay A. Broadfield等。脂肪在非转化的肝细胞中诱导葡萄糖代谢,并促进肝肿瘤发生,癌症研究(2021)。doi:10.1158/0008-5472.CAN-20-1954
期刊信息: 癌症研究

引用:高脂饮食会导致正常的肝组织像肿瘤组织(2021年3月10日)的行为一样肿瘤
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