Статья в «Nature»: Ученые впервые обнаружили, что увеличение вязкоупругости печени является ключевой причиной, почему сахарный диабет 2 типа способствует развитию рака печени

Статья в «Nature»: Ученые впервые обнаружили, что увеличение вязкоупругости печени является ключевой причиной, почему сахарный диабет 2 типа способствует развитию рака печени
Автор: Дай Сиюй. 9 марта 2024 г., Пекин


Среди факторов риска развития гепатоцеллюлярной карциномы (HCC) – рака печени, можно выделить сахарный диабет 2 типа (T2DM) и цирроз печени. Однако исследования показывают, что примерно 30% случаев рака печени, связанных с неалкогольным стеатогепатитом (NASH), развиваются на стадии до цирроза, когда печеночная ткань остается «мягкой». У таких пациентов обычно наблюдаются проблемы с контролем уровня сахара в крови.
Почему сахарный диабет 2 типа и уровень сахара в крови связаны с раком печени?
На этой неделе команда ученых из Стэнфордского университета опубликовала статью в журнале «Nature», в которой они объяснили, как сахарный диабет 2 типа изменяет печень, создавая благоприятные условия для роста раковых клеток.
Исследователи обнаружили, что гликированные конечные продукты (AGEs), накапливающиеся в межклеточном матриксе (ECM) при сахарном диабете 2 типа, изменяют структуру коллагена и увеличивают вязкоупругость ECM, что способствует активации сигнального пути YAP и развитию рака печени.
Важно отметить, что AGEs образуются не только из-за болезней. Они также присутствуют в продуктах с высоким содержанием жира, сахара и белка, приготовленных при высоких температурах. Поэтому стоит быть осторожными с питанием.

Сначала исследователи проанализировали механические свойства образцов печени пациентов с сахарным диабетом 2 типа и NASH. По сравнению со здоровыми людьми, уровень AGEs в печени диабетиков был значительно выше, и печень была жестче и более вязкоупругой.

Представьте себе тесто, которое при нажатии пружинит и липнет к рукам — так можно описать эту вязкоупругость.

Исследователи также кормили мышей диетой с высоким содержанием AGEs (HiAD). У этих мышей по сравнению с теми, которые получали нормальную или жирную диету, наблюдались значительные изменения в печени, инсулинорезистентность и более высокий уровень AGEs в печени. Вязкоупругость печени у таких мышей также увеличивалась.


Метод измерения вязкоупругости

Чтобы исследовать влияние высокой вязкоупругости печени на развитие рака, ученые вводили мышам человеческий мутант MET и β-катенин, чтобы смоделировать предопухолевую метаболическую/матричную среду.

В группе HiAD мыши развивали опухолевые очаги быстрее, и рост опухолей был более интенсивным. Применение ингибиторов для разрушения связей AGEs с коллагеном замедляло рост опухолей и увеличивало выживаемость мышей.


HiAD ускоряет развитие рака печени

С помощью двухфотонной микроскопии и вторичной гармонической визуализации исследователи изучили коллагеновые сети в образцах печени людей и мышей. Они обнаружили, что AGEs снижают взаимосвязь коллагеновых волокон, укорачивают их и увеличивают гетерогенность, что приводит к повышению вязкоупругости ткани.

Почему это создает благоприятные условия для рака печени?

Анализ РНК-секвенирования и биоинформационный анализ показали, что у мышей с HiAD в печени наблюдается повышенная экспрессия генов, регулируемых YAP/TAZ. Повышение вязкоупругости тканей само по себе активирует этот сигнальный путь и способствует клеточному делению. Дополнительные исследования показали, что вязкоупругость через молекулярный путь интегрин β1-TNS1-YAP способствует развитию рака печени.

Ученые подчеркнули важность своих выводов. В настоящее время скрининг рака печени проводится в основном среди людей с циррозом, но данное исследование показывает, что высокая вязкоупругость тканей также тесно связана с риском рака печени, особенно у пациентов с сахарным диабетом 2 типа, у которых рак часто развивается без цирроза.

В связи с этим ученые рекомендуют включить в руководства по скринингу рака печени рекомендации для пациентов с сахарным диабетом 2 типа, так как этот диагноз является фактором риска не только для рака печени, но и для других видов рака.

Ссылки:

[1] https://www.nature.com/articles/s41586-023-06991-9

[2] https://www.miragenews.com/stanford-study-proposes-new-screening-1166131/


Другие новости

Научное обсуждение | Технология Транзиентной Эластометрии эффективна для мониторинга и наблюдения за ранней MASLD (ранее НАЖБ) у детей и молодежи

Журнал по фармакологии и терапии пищеварительной системы "Alimentary Pharmacology & Therapeutics" опубликовал клиническое руководство под названием "UK guideline on the transition and management of childhood liver diseases in adulthood". Это руководство является первым национальным руководством по переходу и управлению детскими заболеваниями печени во взрослом возрасте и предоставляет специалистам по печени для взрослых краткое руководство по уходу за молодыми людьми (YA, 11-24 лет) в переходный период в клинической практике, связанный с ключевыми причинами заболеваний.
04.06.2024
Читать полностью

Официальный дистрибьютор iLivTouch

Свяжемся с вами в течение 20 минут, расскажем о продуктах, ценах и этапах работы.

Москва, Ленинский пр-т, д.146

Партнеры