Ожирение ускоряет развитие рака и повышает эффективность его лечения

Сразу две команды учёных независимо друг от друга получили важные данные о взаимосвязи ожирения и рака. Исследования в этой области приобретают всё большую актуальность, поскольку число людей с избыточным весом во всём мире растёт, и ожирение не только является фактором риска развития многих видов онкологии, но и способствует рецидивам, а также снижает шансы пациента на выживание.

Первое открытие в этой области совершила команда учёных из Калифорнийского университета в Дейвисе. Речь идёт об очень любопытном и парадоксальном эффекте. Как оказалось, ожирение может подавлять защитные иммунные реакции организма, что способствует росту опухолей. Но в то же время это состояние повышает эффективность противораковой иммунотерапии нового типа.

Исследователи установили, что гормон лептин, который вырабатывается жировыми клетками и регулирует энергетический обмен, также оказывает влияние на работу иммунных клеток организма – Т-киллеров.

Главная функция этого типа клеток – уничтожение повреждённых клеток собственного организма. Однако она нарушается при росте содержания белка под названием PD-1, производство которого напрямую зависит от уровней гормона лептина. Избыток этого белка тормозит защитную реакцию, и опухоль начинает разрастаться.

"У тучных животных опухоли растут быстрее, потому что в опухолях больше питательных веществ и иммунная система более подавлена", — поясняет соавтор новой работы Уильям Мёрфи (William Murphy).

Дело в том, что белок PD-1 уменьшает активность иммунной системы, а раковые клетки стимулируют производство этого белка, чтобы избежать атак Т-клеток.

В связи с этим медики разрабатывают новые классы иммунотерапевтических препаратов под названием ингибиторы контрольной точки (checkpoint inhibitor therapy). Подобные средства восстанавливают функцию Т-клеток, воздействуя на так называемые тормоза иммунной системы (кстати, первооткрыватели этой терапии получили в 2018 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине).

Команда Мёрфи решила сравнить эффективность новой иммунотерапии у модельных животных (мышей и обезьян) и людей с ожирением и без него. И оказалось, что лишний вес, как это ни странно, повышает эффективность ингибиторов контрольных точек.

В частности, когда тучным мышам с онкологией проводили лечение препаратами, блокирующими действие белка PD-1, их выживаемость была гораздо выше, чем среди стройных собратьев.

Те же эффекты наблюдались среди 250 пациентов с меланомой, которым проводили терапию ингибиторами контрольных точек. В ходе клинических испытаний у людей с лишним весом наблюдались значительные улучшения, в то время как у людей с нормальным весом терапевтический эффект был ниже.

Это и есть то самое парадоксальное преимущество: избыток белка PD-1 делает T-клетки необычайно чувствительными к ингибиторам этого же белка.

"В целом эти данные свидетельствуют о том, что ожирение может быть очень важным биомаркером для ответа на иммунотерапию ингибиторами контрольных точек. Мы не пропагандируем ожирение как "улучшающий прогноз" для пациентов с раком. Но оно, по-видимому, вызывает подавление иммунитета и ускоряет рост опухоли с помощью механизмов, которые могут быть успешно выключены иммунотерапией ингибиторов контрольных точек", — поясняет соавтор работы Арта Монжазеб (Arta Monjazeb).

Новые данные вовсе не означают, что пациентам, которые прибегают к такому виду лечения, стоит садиться на диету с высоким содержанием жиров, чтобы усилить действие препаратов, говорят специалисты. Однако, по их мнению, это открытие поможет повысить эффективность лечения в отдельных случаях.

В дальнейшем научная группа намерена выяснить, может ли этот механизм пригодиться для улучшения результатов иммунотерапии у большего числа пациентов с различными показателями здоровья. Также учёным предстоит рассмотреть роль других факторов, которые могут повлиять на эффективность лечения. Среди них, к примеру, пол и возраст пациента, рацион питания и состав сообщества кишечных бактерий.

Научная статья по итогам этой работы была опубликована в журнале Nature Medicine.

Ещё одно исследование в этой области провела команда из Тринити-колледжа в Дублине. Учёные рассмотрели, как ожирение изменяет работу иммунных клеток под названием естественные киллеры. Это лимфоциты, обладающие цитотоксичностью против опухолевых клеток. Их задача – своего рода мониторинг, отслеживание раковых клеток и активация защитных систем организма в случае обнаружения угрозы.

Изучая работу естественных киллеров у мышей и у людей, специалисты обнаружили, что молекулярному механизму борьбы с раковыми клетками препятствует избыток жира. Такой "балласт" не даёт иммунным клеткам убивать раковые, замедляя работу цитотоксического "оборудования". Хотя способность распознавать врага у этих клеток всё-таки сохраняется.

Выявив конкретный метаболический механизм, который подавляется в клетках, "забитых" жиром, авторы работы сумели отыскать "противоядие". Речь идёт о метаболическом перепрограммировании клеток, после которого они начинают функционировать как положено.

Ирландские исследователи отмечают, что это открытие в будущем может стать основой для новых стратегий лечения онкологических заболеваний.

"Несмотря на повышение [уровня] осведомлённости общественности, распространение ожирения и связанных с ним заболеваний продолжается. Поэтому возрастает актуальность изучения путей, благодаря которым ожирение вызывает рак и приводит к другим заболеваниям, а также создания новых стратегий для предотвращения их прогрессирования", — отмечает ведущий автор исследования профессор Лидия Линч (Lydia Lynch).

Поиск подобных "иммунных дефектов" и методов их устранения, судя по всему, становится одной из приоритетных задач для многих исследователей.

Более подробно о второй работе рассказывается в статье, опубликованной в журнале Nature Immunology.

Напомним, что ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) сообщали о новых иммунотерапевтических стратегиях лечения рака груди и головного мозга. Кроме того, исследователи представили технологию, которая повысит точность иммунотерапии рака до рекордных 100%.

Также мы рассказывали о другом "парадоксе ожирения": оказалось, что шанс умереть после инфекции у полных людей вдвое ниже, чем у стройных.