سرطان، این بیماری مرموز، گاهی اوقات پس از درمانهای سخت مانند شیمیدرمانی، دوباره سر برمیآورد و گسترش مییابد. اما سلولهای سرطانی که از این مرحله جان سالم به در میبرند، کاملاً غیرفعال نیستند. آنها در حالتی به نام «پیری سلولی» (senescence) قرار میگیرند و با ترشح مولکولهایی، محیط اطراف خود را تغییر داده و به سلولهای دیگر سیگنال میدهند.
تحقیقات جدیدی که در مجله پیری در طبیعت منتشر شده، نشان میدهد که یکی از این سیگنالها میتواند مادهای باشد که به وفور در کابینت آشپزخانه یافت میشود: قند فروکتوز. این ماده ممکن است سلولهای سرطانی را به انتشار ترغیب کند.
آیدان کول، زیستشناس مولکولی در موسسه ویستار، میگوید: «مطالعه ما از اولین مواردی است که نشان میدهد یک ماده مغذی، در این مورد فروکتوز، میتواند به عنوان یکی از این سیگنالها عمل کند.» میگوید
این تیم تحقیقاتی بر روی سرطان تخمدان که با سیسپلاتین (یک داروی شیمیدرمانی قوی) درمان شده بود، تمرکز کردند. این دارو اغلب باعث پیری سلولی میشود.
اگرچه بیشتر بیماران در ابتدا به درمان پاسخ خوبی میدهند، اما بازگشت بیماری و گسترش تومور در حفره شکمی شایع است. محققان به دنبال درک این موضوع بودند که چه چیزی باعث حرکت این سلولها میشود تا بتوانند راهی برای جلوگیری از بازگشت سرطان پیدا کنند.
برای این منظور، محققان ابتدا پیری سلولی را در سلولهای سرطانی تخمدان که در آزمایشگاه رشد داده شده بودند، با استفاده از سیسپلاتین القا کردند. سپس محیط رشد حاوی مولکولهای ترشح شده توسط این سلولها را جمعآوری کردند.
هنگامی که این محیط به سلولهای سرطانی دیگر اضافه شد، آنها سریعتر تقسیم نشدند یا مقاومتر نشدند. در عوض، این سلولها راحتتر از سلولهای همسایه جدا شده و از تودههای سهبعدی شبیه تومور (spheroids) جدا شدند؛ اولین گام حیاتی در گسترش سرطان تخمدان.
حتی پس از حذف پروتئینهای شناخته شده مانند سیتوکینها و فاکتورهای رشد، این اثر همچنان باقی ماند. این نشان میداد که مولکول کوچکتری عامل این جداسازی است.
تحلیلهای متابولیکی به فروکتوز اشاره داشتند. سلولهای پیر شده، گلوکز مصرف میکردند اما سطوح بالاتری از فروکتوز را ترشح میکردند.
اضافه کردن غلظتهای فیزیولوژیکی فروکتوز به محیط کشت سلولی، به تنهایی باعث افزایش جداسازی سلولها شد، در حالی که بازگرداندن گلوکز این اثر را تا حد زیادی معکوس کرد.
محققان دریافتند که فروکتوز نه تنها به عنوان سوخت عمل میکند، بلکه متابولیسم میتوکندریایی را تغییر داده و تولید کلسترول را کاهش میدهد. کاهش کلسترول باعث بیثباتی غشای سلولی و کاهش چسبندگی سلولها به یکدیگر و بافت اطراف میشود و در نتیجه، سلولهای سرطانی راحتتر جدا شده و حرکت میکنند.
این پدیده ابتدا در کشت سلولی مشاهده شد و سپس در موشها نیز مورد بررسی قرار گرفت. موشهایی که سلولهای سرطانی تخمدان در آنها کاشته شده بود و با مواد ترشح شده از سلولهای پیر شده تیمار شده بودند، تومورهای متاستاتیک (گسترش یافته) بیشتری نسبت به موشهایی که با مواد سلولهای عادی تیمار شده بودند، نشان دادند.
همچنین، موشهایی که رژیم غذایی با فروکتوز بالا داشتند، بیماری متاستاتیک گستردهتری نسبت به حیواناتی که گلوکز دریافت میکردند، نشان دادند. هنگامی که محققان توانایی سلولهای سرطانی برای متابولیزه کردن فروکتوز را غیرفعال کردند، تعداد سلولهای سرطانی متحرک کاهش یافت.
این یافتهها نشان میدهند که رژیم غذایی حیوانات میتواند بر پیشرفت سرطان تأثیر بگذارد.
کول میگوید: «تا جایی که ما میدانیم، این اولین بار است که در یک مدل پیشبالینی، نه فقط در آزمایشگاه، نشان داده شده است که مولکولهای ترشح شده توسط این سلولها، نه خود سلولها، باعث گسترش سرطان میشوند.» میگوید
لازم به ذکر است که این یافتهها پیشبالینی هستند و نباید به این معنا تفسیر شوند که مصرف فروکتوز به تنهایی باعث متاستاز سرطان تخمدان در انسان میشود.
با این حال، با توجه به اینکه بیشتر از گذشته قند مصرف میکنند و یک سوم نوجوانان درصد قابل توجهی از کالری دریافتی خود را از شکر، به ویژه شربت ذرت با فروکتوز بالا، تأمین میکنند، نتایج این مطالعه نیازمند بررسی بیشتر است.
این پژوهش نشان میدهد که سلولهای پیر شده ناشی از شیمیدرمانی، محیط متابولیکی تومور را به گونهای تغییر میدهند که بقای سلولهای سرطانی و گسترش آنها را تشویق میکند.
محققان پیشنهاد میکنند که درمانهای آینده ممکن است شامل داروهای «سنولیتیک» (senolytic drugs) که سلولهای پیر شده را از بین میبرند، همراه با مداخلات غذایی خاص باشند تا این عارضه جانبی ناخواسته شیمیدرمانی را کاهش داده و نتایج درمانی را بهبود بخشند.
محققان نتیجهگیری میکنند که «فروکتوز ممکن است نقش کمتر شناخته شدهای در تعدیل رفتار سلولهای توموری ایفا کند.»
آنها افزودند: «این امر این احتمال را مطرح میکند که محدود کردن مصرف فروکتوز میتواند یک مداخله غذایی امیدوارکننده برای کمک به پاسخ به درمان باشد.»
این مطالعه در Nature Aging منتشر شده است.
