Istraživači iz medicinskog centra UT Southvestern otkrili su da ishrana bez aminokiseline triptofana može efikasno zaustaviti rast raka jetre kod miševa. Njihovi nalazi, objavljeni u Nature Communications, nude nove uvide u tretmane raka zasnovane na ishrani i ističu kritičnu ulogu metabolita triptofana indol 3-piruvat (I3P) u razvoju tumora jetre.
„Ovaj rad pokazuje da prilagođena modulacija ishrane može poslužiti kao moćno pomoćno sredstvo u lečenju raka“, rekla je vođa studije dr Maralice Conacci-Sorrell, vanredni profesor biologije ćelije i istraživačkog instituta Dečjeg medicinskog centra na UT Southvestern (CRI) i član programa Cellular Netvorks in Cancer Research Program Harold C. Simmons Comprehensive Cancer Center. „Nadovezuje se na otkriće naše laboratorije da univerzalni onkogen MIC povećava potražnju za triptofanom u tumorima jetre.“
Hepatocelularni karcinom (HCC) je treći vodeći uzrok smrtnosti od raka u svetu, prema podacima Svetske zdravstvene organizacije za 2020. godinu, sa ograničenim mogućnostima za efikasan tretman i petogodišnjom stopom preživljavanja od oko 30%. Studija pokazuje da rast karcinoma jetre izazvan onkogenom MIC posebno zavisi od triptofana, koji se pretvara u I3P kao i druge metabolite.
Uklanjanjem triptofana iz ishrane miševa, istraživači su zaustavili rast tumora jetre vođenih MIC-om i obnovili normalnu ekspresiju gena u ćelijama jetre. Značajno je da ova dijetetska intervencija nije uticala na sintezu proteina u normalnim ćelijama, što sugeriše ciljani terapijski pristup koji štedi zdrava tkiva.
„Tumori jetre zahtevaju velike količine triptofana da bi generisali onkometabolit I3P“, rekao je dr Conacci-Sorrell. „Dijeta bez triptofana sprečava rast tumora jetre mehanizmom koji zavisi od I3P, ali je nezavisan od translacije, procesa kojim se proteini sintetišu iz gradivnih blokova aminokiselina. Pošto je triptofan aminokiselina sa najmanjim obiljem u proteomu, kratkoročna manipulacija ishranom je bezbedna za zdrava tkiva, ali ne i za ćelije raka.“
Među namirnicama bogatim triptofanom su ćuretina, crveno meso, svinjetina, piletina, tofu, mleko, soja (uključujući edamame), kinoa, ovas i riba.
Istraživanje naglašava složenu ulogu metabolizma triptofana u raku. Iako je poznato da se triptofan metaboliše u nekoliko važnih jedinjenja, uključujući neurotransmiter serotonin i kinurenin, prekursor vitamina B niacina, studija je pokazala da tumori jetre vođeni MIC-om prvenstveno koriste triptofan za proizvodnju I3P, a ne kinurenin. Ova promena naglašava potencijal za ciljanje specifičnih metaboličkih puteva u lečenju raka.
Istraživači su takođe otkrili da suplementacija sa I3P obnavlja rast ćelija raka jetre izgladnjenih triptofanom, dodatno naglašavajući kritičnu ulogu ovog metabolita u razvoju raka. Ovi nalazi sugerišu da bi ciljanje I3P-a ili njegovog proizvodnog puta moglo biti održiva terapijska strategija.
„Ova studija ne samo da unapređuje razumevanje biologije raka jetre, već takođe sugeriše obećavajući pristup za razvoj personalizovanih terapija raka“, rekao je dr Konacci-Sorel.
