Новое исследование показало, как метаболические изменения, вызванные жирными кислотами, способствуют трансформации клеток в аномальные версии самих себя, которые являются предшественниками рака желудка.
Исследование, опубликованное 23 января в журнале Gastroenterology , показало, что онкогенная метаболическая перестройка является важной адаптацией к высокой потребности в энергии аномальных, диспластических клеток.
В модели на мышах исследователи внедрили онкоген KRAS в главные клетки желудка, чтобы запустить последовательный канцерогенный каскад рака желудка, и выявили метаболическое перепрограммирование, которое приводит к диспластическому прогрессированию, включая измененный метаболизм жирных кислот .
Измененный метаболизм жирных кислот производит длинноцепочечные жирные кислоты, называемые эйкозеновой кислотой, посредством SCD (стеароил-КоА-десатуразы) и способствует гиперпролиферации диспластических клеток. Они пришли к выводу, что экспрессия KRAS управляет всем спектром канцерогенеза желудка и что метаболическая перестройка, включающая десатурацию жирных кислот, важна для высоких энергетических потребностей диспластических клеток и канцерогенного перехода предраковой метаплазии.
В то время как метаплазия — это процесс, посредством которого клетка трансформируется из одной формы в другую и с меньшей вероятностью приводит к раку, дисплазия — это трансформация клетки в аномальную версию, которая с большей вероятностью будет канцерогенной.
«Дисплазия характеризуется гистологическими особенностями и представляет собой высокий риск развития рака желудка », — сказал Юнён Чой, доктор философии, доцент кафедры хирургии Медицинского центра Университета Вандербильта, автор исследования.
«Наше исследование показывает, что активации KRAS только в одном типе клеток желудка достаточно для полного процесса канцерогенеза до дисплазии высокой степени в желудке, а измененная десатурация жирных кислот является важной адаптацией, ведущей к эволюции и расширению предраковых клеточных линий.
«Ингибирование стадии десатурации выборочно нацелено на диспластические клетки in vivo. Кроме того, активация SCD наблюдается в предраковых поражениях при раке желудочно-кишечного тракта, что позволяет предположить, что SCD-зависимая жировая десатурация может быть общей особенностью, наблюдаемой при раке желудочно-кишечного тракта».
Лаборатория Чоя сосредоточена на разработке всестороннего понимания онкогенной роли активации KRAS в развитии рака желудка и функциональных механизмов канцерогенной трансформации как критической переходной стадии от предрака к раку.
Ее лаборатория установила новые линии метапластических и диспластических органоидов мышей, которые повторяют каскад канцерогенеза желудка. Чой исследует, как метаболические изменения способствуют прогрессированию метаплазии в дисплазию — процесс, который до конца не изучен.
В этом последнем исследовании она и ее коллеги определили измененный путь метаболизма жирных кислот, который производит новую эйкозеновую кислоту как основной источник энергии, необходимый для пролиферации и выживания диспластических клеток. Однако исследователи отметили, что остается неясным, как диспластические клетки генерируют эйкозеновую кислоту, и что необходимы дальнейшие исследования для оценки этих механизмов.
