• Плохое питание может увеличить риск ожирения, болезней сердца, диабета 2 типа и некоторых видов рака.
  • Эксперты пока не обнаружили каких-либо устойчивых причинных связей между отдельными компонентами питания и раком.
  • Новое исследование показало, что метилглиоксаль, который вырабатывается при расщеплении глюкозы в клетках, может помочь объяснить связь между плохим питанием и раком.
  • Они предполагают, что длительное неправильное питание приводит к увеличению выработки метилглиоксаля, который отключает гены, предотвращающие рак, увеличивая риск развития рака.

Плохое питание связан со многими состояниями здоровья, в том числе ожирением, болезнями сердца, диабетом 2 типа и раком, в том числе раком молочной железы, матки и толстого кишечника. Высокое потребление натрия, насыщенных жиров и сахара может увеличить риск хронических заболеваний, таких как болезни сердца и диабет 2 типа, но то, что связывает диету и рак, менее ясно.

Хотя считается, что многие продукты связаны с повышенным или пониженным риском развития рака, согласно данным Национальный институт ракани одно исследование еще не показало, что какой-либо пищевой компонент напрямую вызывает рак или защищает от него.

Теперь исследование Национального университета Сингапура, опубликованное в Клеткаоткрыли механизм, который может помочь объяснить, почему неправильное питание увеличивает риск рака.

В ходе клеточных исследований ученые обнаружили, что метилглиоксаль, который вырабатывается, когда клетки расщепляют глюкозу с целью высвобождения энергии, может ингибировать гены, защищающие от рака. Они предполагают, что неправильное питание приводит к повышению уровня метилглиоксаля, что увеличивает вероятность развития рака.

«Это исследование предполагает потенциальную корреляцию между высокими уровнями метилглиоксаля, побочного продукта метаболизма, и генетическими мутациями, наблюдаемыми при некоторых видах рака. Это интересная область для дальнейшего изучения, но нам нужны дальнейшие лабораторные исследования и клинические испытания, чтобы окончательно установить, связаны ли уровни метилглиоксаля напрямую с риском развития рака».
— Доктор Тайяба Дживани, менеджер по научному взаимодействию в Cancer Research UK, не принимавший участия в исследовании, беседует с Медицинские новости сегодня.

Ген рака молочной железы усиливает эффект метилглиоксаля

Метилглиоксаль является побочным продуктом метаболизма глюкозы, белков и липидов. Это реактивная небольшая молекула, которая может нарушать функцию клеток, поэтому расщепляется ферментами на менее вредные вещества. Однако, как показывают исследования, если вырабатывается слишком много метилглиоксаля, избыток может повредить ДНК.

Исследователи сначала исследовали влияние метилглиоксаля на клетки людей, унаследовавших копию мутировавшего гена — BRCA2 — который увеличивает риск рака молочной железы и яичников.

Они обнаружили, что метилглиоксаль временно блокирует подавление опухоли с помощью BRCA2, что может увеличить вероятность развития рака.

Об этом рассказал профессор Ашок Венкитараман, автор-корреспондент Центра онкологических исследований Национального университета Сингапура. Медицинские новости сегодня:

«(М)этилглиоксаль запускает разрушение белка BRCA2, снижая его уровень в клетках. (Он не предотвращает экспрессию гена BRCA2.) Этот эффект временный, но может длиться достаточно долго, чтобы ингибировать функцию BRCA2 по предотвращению опухолей».

Метилглиоксаль повредил ДНК в клетках, имеющих мутированную форму гена BRCA2. Повторное воздействие метилглиоксаля увеличивало уровень повреждения ДНК.

«Известно, что некоторые люди подвергаются высокому риску развития рака молочной железы, яичников, поджелудочной железы или других видов рака, потому что они наследуют от своих родителей дефектную копию гена, предотвращающего рак, — BRCA2», — сказал Венкитараман.

«Наши недавние результаты показывают, что клетки таких людей особенно чувствительны к воздействию метилглиоксаля, химического вещества, вырабатываемого, когда наши клетки расщепляют глюкозу для создания энергии. Мы обнаружили, что метилглиоксаль ингибирует функцию BRCA2 по предотвращению опухолей, что в конечном итоге вызывает дефекты в нашей ДНК, которые являются ранними признаками развития рака», — добавил он.

Подобные эффекты наблюдаются без гена

«Исследование показало, что даже люди без генетической предрасположенности могут столкнуться с повышенным риском развития рака, если у них повышен уровень метилглиоксаля. Этот сценарий обычно наблюдается у людей с диабетом или преддиабетом, состояниями, часто связанными с ожирением или неоптимальными привычками в питании и образе жизни».

— Келси Коста, MS, RDN, дипломированный врач-диетолог и основатель Dietitian Insights, которая не участвовала в исследовании, беседовала с Медицинские новости сегодня.

Коста объяснил, как метилглиоксаль может иметь такой эффект:

«Метилглиоксаль производит группу сложных соединений, известных как конечные продукты гликирования (AGE), которые накапливаются в организме и способствуют развитию различных заболеваний, включая диабет и ожирение. Эти AGE связаны с усилением окислительного стресса и воспаления, которые являются критическими факторами развития рака».

Высокий уровень метилглиоксаля часто встречается у людей с предиабетом и диабетом, а также может быть результатом ожирения и неправильного питания.

«Диабет — это состояние, при котором организму трудно контролировать уровень сахара (глюкозы) в крови, поэтому у людей с предиабетом/диабетом уровень глюкозы выше нормального. Некоторая часть этой избыточной глюкозы расщепляется посредством гликолиза, в свою очередь повышая уровень метилглиоксаля», — рассказал Венкитараман. МНТобъясняя также, что:

«Известно, что неправильный рацион питания, богатый сахаром или рафинированными углеводами, вызывает скачок уровня глюкозы в крови».

Что могут означать полученные результаты

Венкитараман предупредил, что, поскольку их работа проводилась на клетках, а не на пациентах, было бы преждевременно давать конкретные советы по снижению риска рака на основе их результатов. Однако он объяснил, как их работа может повлиять на размышления о генах и раке:

«Наша работа также пересматривает давнюю теорию об определенных генах, предотвращающих рак. Эта теория, получившая название Парадигма «двух ударов» Кнудсона — был впервые сформулирован в 1971 году и предполагал, что эти гены должны быть навсегда инактивированы в наших клетках, прежде чем может возникнуть рак».

«Наши последние результаты показывают, что метилглиоксаль может временно инактивировать такие гены, предотвращающие рак, что позволяет предположить, что повторяющиеся эпизоды неправильного питания или неконтролируемого диабета могут со временем «суммироваться», увеличивая риск развития рака». он сказал.

Доктор Дживани предупредил, что необходимы дополнительные исследования для подтверждения эффектов метилглиоксаля:

«Исследование показывает, что воздействие на раковые клетки в лаборатории высоких уровней метилглиоксаля может временно истощать белок-супрессор опухолей BRCA2, увеличивая риск повреждения ДНК. Но это само по себе не доказывает, что эти клетки станут раковыми. Необходимы дополнительные исследования, чтобы увидеть, возникают ли такие же эффекты в более сложных условиях наших тканей, органов и тел, где метаболические реакции и побочные продукты сложно регулируются».

Больше доказательств того, что диета влияет на риск рака

Коста рассказал МНТ что это исследование дает еще одну причину попытаться соблюдать здоровую диету:

«Диеты, богатые нездоровыми обработанными пищевыми продуктами, красным мясом, добавленным сахаром и рафинированными зернами, как и типичная западная диета, могут привести к увеличению уровня метилглиоксаля из-за метаболической дисфункции, что создает риск развития различных заболеваний, включая ожирение, сердечно-сосудистые заболевания, диабет. и повышенный риск развития рака».

«Как это часто бывает, лучший способ снизить выработку метилглиоксаля и поддержать обмен веществ, микробиом и общее состояние здоровья — это придерживаться сбалансированной, растительной диеты, богатой пищевыми волокнами и биологически активными соединениями, с акцентом на полноценные и минимально необходимые продукты. обработанные продукты», — посоветовала она.

Одной из диет, часто пропагандируемых для улучшения здоровья, является средиземноморская диета, и, по словам Косты, теперь есть доказательства того, что она может снизить уровень метилглиоксаля.

«На самом деле, согласно недавнему исследованию, — сказала она, — следование средиземноморской диете было связано с более низким уровнем метилглиоксаля в кровотоке, который, по-видимому, помогает поддерживать здоровье почек у людей с диабетом 2 типа и ишемической болезнью сердца».