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Cancer Res:揭秘!高脂肪饮食或会促进正常肝脏组织的行为像肿瘤组织一样!

来源:本站原创 2021-03-15 22:13

2021年3月15日 讯 /生物谷BIOON/ --当暴露于高脂肪饮食中时,正常的非癌变肝脏组织就会表现地像肿瘤组织一样,这或许就将饮食和肥胖与肝癌的发生联系起来;近日,一项刊登在国际杂志Cancer Research上的研究报告中,来自Flanders生物技术研究所等机构的科学家们通过研究揭示了高脂肪饮食的小鼠如何以类似于侵袭性癌细胞的方式来使用葡萄糖,这或许就表明,当肝脏暴露于过度脂肪中时,正常的组织或许就可能会发生癌变。

癌症和肥胖

全球人群每年的肥胖和肝癌发生率都在不断上升,理解过多脂肪的可用如何驱动肝癌发生对于研究人员理解疾病的发生、发展以及如何有效治疗肝癌至关重要;这项研究中,研究人员分别在较早的时间点(肿瘤不存在时)和较晚的时间点(肿瘤形成时)对高脂肪饮食喂食的小鼠机体的肝脏组织的代谢改变进行检测和分析,结果发现,在发现癌症发展的任何线索之前,肝脏组织会以像肿瘤一样的方式来利用葡萄糖,这种对葡萄糖的大量使用是癌症发生的显著特征之一,其被称为瓦博格效应(Warburg effect)。

图片来源:Unsplash/CC0 Public Domain

当发现了肝脏组织出现的这些早期改变后,研究人员还调查了当肿瘤完全形成时所发生的事件,他们测定的一种方式就是检测细胞对葡萄糖的敏感性,葡萄糖通常会被机体迅速清除,但在肥胖诱导的糖尿病动物机体中,这一过程却处于受损状态。研究者Fendt教授表示,令人惊讶的是,尽管患有糖尿病,但利用高脂肪饮食喂食机体肿瘤负担较大的小鼠,其也能够像正常小鼠一样轻松地从血液中清除葡萄糖;使用先进的13C6葡萄糖追踪技术,研究人员揭示了小鼠机体细胞和组织是如何利用这些葡萄糖分子的,结果发现,肿瘤组织能以一种一致的方式来分解葡萄糖,无论小鼠摄入的是高脂肪饮食还是正常饮食。

替代途径

相关研究结果表明,当正常的肝细胞发展为癌细胞时,其代谢就会持续增加对葡萄糖的消耗;由于高脂肪饮食会在癌症出现之前诱发机体发生这些变化,这或许就意味着,在高脂肪饮食中,非癌变的肝脏组织更有可能发生癌变。随后研究人员深度分析了这种效应背后的分子机制;研究者Lindsay Broadfield说道,我们发现,在任何癌症发生之前,暴露于高脂肪饮食中的肝脏组织似乎会利用一种替代途径来在过氧化物酶体中进行脂肪的分解,利用肝癌细胞进行研究后,研究人员证实,过氧化物酶体的代谢会增加机体细胞的压力和对葡萄糖的摄入。

细胞能以多种方式利用脂肪来作为机体的能量,从而刺激生长通路,或者被储存后期使用;这项研究中,研究人员利用所开发的新型平台分析了肿瘤细胞中脂肪的命运到底有何独特之处,同时他们还发现,肿瘤细胞中的脂肪种类和含量的确不同于靠近肿瘤组织的非癌变的肝脏组织。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Lindsay A. Broadfield, João André Gonçalves Duarte, Roberta Schmieder, et al. Fat induces glucose metabolism in non-transformed liver cells and promotes liver tumorigenesis, Cancer Research (2021). DOI:10.1158/0008-5472.CAN-20-1954

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