Кетоновая добавка повышает эффективность иммунотерапии рака предстательной железы

Добавление предкетоновой добавки -; компонента кетогенной диеты с высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов -; к типу терапии рака в лабораторных условиях оказалось весьма эффективным для лечения рака предстательной железы, обнаружили исследователи из Университета Нотр-Дам.

Недавно опубликованное онлайн в журнале Cancer Research исследование Синь Лу, адъюнкт-профессора колледжа Джона М. и Мэри Джо Болер на факультете биологических наук и соавторов, решило проблему, с которой борются онкологи: рак предстательной железы устойчив к типу иммунотерапии, называемому терапией блокады иммунных контрольных точек (ICB). ICB-терапия блокирует связывание определенных белков с другими белками и прокладывает путь для клеток-борцов нашего организма, Т-клеток, для уничтожения рака.

«Рак предстательной железы является наиболее распространенным видом рака у американских мужчин, и иммунотерапия действительно оказала влияние на некоторые другие виды рака, такие как меланома или рак легких, но она почти совсем не помогает при раке предстательной железы», — сказал Лу, сотрудник Центра редких и забытых заболеваний имени Болера-Парсегяна. Добавление диетической добавки может преодолеть это сопротивление, предположил ведущий автор исследования Шон Мерфи.

Мерфи, выпускник 24-х годов, который был докторантом в лаборатории Лу, сам придерживался кето-диеты. Зная, что раковые клетки питаются сахаром, он решил, что лишение мышиных моделей углеводов — ключевого компонента кето-диеты — может предотвратить рост рака.

Он разделил модели на разные группы: только иммунотерапия, только кетогенная диета, только кетоновая добавка, кетогенная диета с иммунотерапией, добавка с иммунотерапией и контроль. В то время как сама по себе иммунотерапия практически не влияла на опухоли (точно так же, как это происходит с большинством пациентов с раком предстательной железы), как кетогенная диета с иммунотерапией, так и предкетоновая добавка с иммунотерапией уменьшали рак и продлевали жизнь мышиных моделей.

Добавка с иммунотерапией сработала лучше всего.

Оказалось, что эта комбинация работает действительно хорошо. Благодаря ей опухоль стала очень чувствительной к иммунотерапии, и 23 процента мышей были излечены — у них не было опухолей; у остальных опухоли действительно резко уменьшились «.

Синь Лу, доцент колледжа Джона М. и Мэри Джо Болер на факультете биологических наук

Имеющиеся данные указывают на возможность того, что добавка, содержащая кетоны, которые вырабатываются в организме при соблюдении кето-диеты, может предотвратить резистентность клеток рака предстательной железы к иммунотерапии. Это может привести к будущим клиническим исследованиям, которые изучат, как кетогенные диеты или кето-добавки могут улучшить терапию рака.

Хотя кето-диеты допускают минимальное количество углеводов, успех этого исследования заключается не в недостатке углеводов, подчеркнули Мерфи и Лу. Речь идет о присутствии кетонового тела, вещества, вырабатываемого печенью и используемого в качестве источника энергии, когда глюкоза недоступна. Кетоны нарушают цикл раковых клеток, позволяя Т-клеткам выполнять свою работу по их уничтожению.

Открытие было захватывающим и на молекулярном уровне, сказал Лу. Любой тип диетологических исследований может столкнуться с потенциальной проблемой причинно-следственной связи: получены ли результаты от диеты или другие изменения произошли из-за диеты? Но Лу и его сотрудники подтвердили свои результаты с помощью секвенирования одноклеточной РНК, которое исследует экспрессию генов отдельных клеток в опухоли.

«Мы обнаружили, что эта комбинация добавки и иммунотерапии перепрограммировала весь иммунный профиль опухолей и привлекла в опухоли много Т-клеток для уничтожения клеток рака предстательной железы», — сказал Лу.

Успешная терапия также уменьшила количество типа иммунных клеток, называемых нейтрофилами. После попадания в микроокружение опухоли естественные свойства нейтрофилов значительно искажаются, и они становятся в значительной степени ответственными за ингибирование активности Т-клеток и ускорение прогрессирования опухоли. Нарушение регуляции нейтрофилов также связано со многими другими заболеваниями.

«Поскольку основное количество кетоновых тел истощает нейтрофилы, это открывает возможности для изучения влияния кето-диеты и кетоновых добавок на различные заболевания, от воспалительных заболеваний кишечника до артрита», — сказал Мерфи.

Лу согласен.

«Что интересно, так это то, что мы приближаемся к механизму, подкрепленному генетическими моделями и тем, что мы видим в самих опухолях, почему это работает», — сказал он.