Исследователи из Национального онкологического научного центра Испании наблюдали за мышами, у которых воспроизвели этапы развития гепатоцеллюлярной карциномы, начиная от появления первых очагов в печени до развития метастазов.
Результаты, опубликованные в журнале Cancer Cell, показывают, что диета, богатая никотинамид рибозидом, производное витамина B3, защищает мышей от развития гепатоцеллюлярной карциномы (ГЦК) в начальной стадии, когда генотоксичный стресс наносит вред клеткам ДНК. Ученые также наблюдали за лечебным эффектом диеты у мышей, которые уже болели ГЦК.
Одним из препятствий для изучения ГЦК человека являлось отсутствие у мышей этого заболевания. ГЦК человека связана с изменениями в гепатоцитах, и онкоген играет важную роль в этом процессе. Исследователи генной инженерии смогли создать высокий уровень онкогена в печени мышей. Через 30 недель у мышей появились спорадические опухоли в печени и даже метастазы. В исследовании подробно описано, как дефицит никотинамидадениндинуклеотида (НАД +), найденного в организме для сжигания калорий с помощью клеточного метаболизма, влияет на развитие болезни.
«Увеличение онкогена снижает НАД + в клетках и, как следствие, возникает генотоксический стресс и повреждение ДНК», – считает Набиль Джудер (Nabil Djouder), руководитель исследования. «До сих пор полностью не ясно, почему дефицит НАД + вызывает эти нарушения», – добавляет он.
Повреждение ДНК активирует канцерогенный процесс в печени, даже до апоптоза или гибели клеток.
«Мы знаем, что онкогены вызывают повреждение ДНК. Теперь мы можем сказать, что онкогены вызывают дефицит НАД +, что приводит к повреждению ДНК», – утверждает Джудер.
Обратная связь между НАД + и раком заставила исследователей задуматься: может увеличение НАД + окажет благотворное воздействие на заболевание? Когда ученые дополнили диету генетически модифицированных мышей никотинамид рибозидом, производным витамина В3, что привело к повышению уровня внутриклеточного НАД +, исследователи не наблюдали развитие опухоли. Удивительно, но, когда они давали никотиномид рибозид мышам, у которых уже было заболевание, размер опухоли уменьшился и, в конце концов, исчез.
Результаты были воспроизведены на других типах рака, таких как рак поджелудочной железы.
«Мы наблюдали те же результаты у мышей с аденокарциномой поджелудочной железы в отношении повреждения ДНК. Теперь мы можем заключить, что это лечение эффективно при опухоли, вызванной онкогенами, которые повреждают ДНК», – утверждает Кришна Туммеле (Krishna Tummala), автор исследования.
Несколько эпидемиологических исследований связывали диету с низким содержанием триптофана [предшественника НАД +] с увеличением некоторых видов рака. Было также отмечено, что ежедневные добавки витамина В3 снижают частоту развития отдельных видов рака, включая рак пищевода.
ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:
Tummala, Krishna S.; Gomes, Ana L.; Yilmaz, Mahmut; Graña, Osvaldo; Bakiri, Latifa et al. (2014) Inhibition of De Novo NAD+ Synthesis by Oncogenic URI Causes Liver Tumorigenesis through DNA Damage // Cancer Cell
