במחקר שפורסם לאחרונה ב דוחות מדעיים, חוקרים השתמשו במודלים של עכברי עכברים (A/J) כדי להעריך את היעילות האנטי-סרטנית של שמנים שונים הנצרכים כחלק מתזונה קטוגנית (KDs).
באופן ספציפי, הם השוו שבעה תרופות מועשרות בשומן הנצרכות בדרך כלל עם דיאטות בסגנון מערבי ודיאטה של 15% פחמימות כביקורת.
התוצאות שלהם גילו שכל הדיאטות הקטוניות הוכיחו את עצמן טובות יותר מדיאטות בסגנון מערבי ו-15% פחמימות במניעת סרטן ריאות המושרה על ידי ניקוטין (NNK) בעכברים.
לימוד: דיאטה קטוגנית עשירה בשמן דגים עדיפה על שומנים אחרים במניעת סרטן ריאות המושרה על ידי NNK בעכברי A/J. קרדיט תמונה: Natalia Klenova/Shutterstock.com
רקע כללי
מחקר זה מדגיש את הפוטנציאל נגד סרטן הריאות של שמני דגים (FOs), אשר נמצאו כמגבירים את פלזמה β-hydroxybutyrate (β-HB), מפחיתים את רמת הגלוקוז בדם ומחלישות את ביטוי חומצת שומן סינתאז (FAS), ובכך עוצרים גידול ריאות באופן מטבולי. היווצרות גושים.
יש לציין, כדי לטפל ברמות גבוהות של טריגליצרידים בפלסמה (TG) וכולסטרול הנגרמות על ידי KD, חוקרים אפיינו עוד את ההשפעות של דיאטות קטוגניות ארוכות טווח על פרופילי השומנים ובריאות הכבד ומצאו שלא רק ש-KDs סטנדרטיים לא גרמו לנזק לכבד, FO- KDs משופרים היו אפילו פחות מזיקים לפרופילי הכבד והשומנים, מה שמעיד על בטיחותם.
מהן דיאטות קטוגניות, ומה עושה אותן שימושיות נגד סרטן?
דיאטות קטוגניות (KDs) הן דיאטות שפותחו בתחילה לטיפול באפילפסיה בלתי פתירה בשנות ה-20. הם מאופיינים בתכולת שומן גבוהה מאוד ובפחמימות נמוכות (CHO), מה שמאלץ את הגוף לבצע חילוף חומרים של שומנים לאנרגיה.
רוב ה-KDs נועדו לספק 90% מסך הקלוריות משומנים, בעוד שרק 2% נרכשים מ-CHO. KDs מאקלמים את הגוף לתלות בגופי קטון שמקורם ב-KD במקום בגלוקוז.
גופי קטון, בתורם, היו מקור ההתרגשות המדעית לאחרונה בשל חוסר היכולת של רוב הגידולים הסרטניים לנצל קטונים כמקורות דלק.
באופן מפתיע, ההערכה השיטתית של שומנים הקשורים ל-KD נותרה לוקה בחסר. ובכל זאת, מדענים משערים שההבדלים בתכולת חומצות השומן של שומנים אלה עשויים לגרום לפרופילי התפשטות תאי גידול שונים מאוד.
עבודה קודמת של צוות המחקר הנוכחי קבעה שהפחתות ב-CHO קל לעיכול מ-50% (תכולת CHO טיפוסית של דיאטות בסגנון מערבי) ל-15% מפחיתות באופן משמעותי את גושי הגידול הנגרמים מניקוטין (NNK) בעכברי A/J , תמיכה נוספת בצורך בחקירה של היתרונות של תזונה אלטרנטיבית עשירה בשומן ודלה ב-CHO כהתערבויות מונעות נגד סרטן.
"… חומצות שומן רוויות כמו חומצה פלמיטית, חומצת השומן התזונתית הנפוצה ביותר, הן מפעילים חזקים של איתות Toll like receptor 4 (TLR4) במקרופאגים, מה שהופך אותם לפרו-דלקתיים. כמו כן, ידוע כי חומצות שומן אומגה 6 כמו חומצה ארכידונית (AA) עוברות חילוף חומרים לפרוסטגלנדין E2 (PGE2), פרוסטנואיד שהוכח כמסייע לגידולים לצמוח, הן ישירות והן באמצעות דיכוי חסינות נגד גידולים. חומצות שומן אומגה 3, לעומת זאת, הוכחו כאנטי דלקתיות, לפחות בחלקן על ידי עיכוב המרה של AA ל-PGE2.”
לגבי המחקר
במחקר הנוכחי, החוקרים השוו את היעילות נגד סרטן ריאות המושרה ב-NKK של שלושה משטרי תזונה שונים – דיאטה בסגנון מערבי (50% CHO), דיאטת 15% עמילוז (שפותחה בבית; 50% מבוססת שומן) , ו-KDs (שבעה סוגים, כל אחד עם מקור שומן שונה).
שבעת ה-KD כללו שומנים מהסוג המערבי (KD סטנדרטי), חומצות שומן בינוניות (MCT-KD), שומן חלב (MF-KD), שמן דקלים (PO-KD), שמן זית (OO-KD), שמן תירס ( CO-KD), ושמן דגים (FO-KD).
כל הניסויים נערכו על עכברי A/J בנות 12 שבועות. איסוף הנתונים כלל את רמות הגלוקוז בדם (נמדדו במהלך האכלה לילית), ניתוחי דם ופלזמה ביוכימיים (פלזמה β-hydroxybutyrate (β-HB), רמות כולסטרול ואמינוטרנספראז של אלנין), ואימונוהיסטוכימיה של רקמת ריאה וכבד שנכרתה ושמורה.
מאחר שהתלות הממושכת ב-KDs עלתה להשערה משנה את פרופילי השומנים ועלולה לפגוע בכבד, החוקרים חקרו עוד את ציוני בריאות הכבד (באמצעות פרוקסי וסמנים ביולוגיים) של ה-KDs השונים בהשוואה לדיאטות מערביות ו-15% עמילוז.
להערכות בריאות הכבד, בדיקת החומרים של חומצה thiobarbituric (TBARS) שימשה לקביעת רמות TBARS בכבד, מבחני אימונוסורבנטיים מקושרים (ELISAs) שימשו לקביעת כבד 8-OHdG, וקטעי כבד שלמים נקדו עבור כבד שומני לא אלכוהולי מחלה (NAFLD).
לבסוף, בניסיון לפענח את היסודות המכניסטיים של היכולת האנטי-סרטנית של KDs (במיוחד, שומנים), דגימות צואה של עכברים שימשו לניתוח מיקרוביום.
ממצאי המחקר
תוצאות ההתערבויות התזונתיות בנות חמישה חודשים בעקבות זריקות NNK גילו שהדיאטות המערביות היו הגרועות ביותר (מספר גושים ממוצע = 18). לעומת זאת, 15% מהדיאטות עמילוז הציגו רק עשרה גושים בממוצע.
KDs (אפילו ה-KD הסטנדרטי המכיל שומנים בדיאטה מערבית נפוצה) פעלו הרבה יותר משתי הדיאטות. KDs מועשרים ב-FO, בפרט, נמצאו כביצועים הטובים ביותר והיו קבוצת ה-KD היחידה ששונה משמעותית במספר הנודלים מ-KD סטנדרטי.
חקירות על המנגנונים העומדים בבסיס תצפיות אלו גילו כי FO-KD ייצר הרבה יותר גופי קטון מאשר קבוצות KD אחרות.
במקביל, הוכח כי KD מוריד ויסות, מחליש את ביטוי חומצת שומן סינתאז (FAS) ומעלה את רמות CPT1a בכבד. יש לציין שהעשרת שמן דגים החריפה עוד יותר את התוצאות הללו.
זה מצביע על כך ששיפורי קטוזיס עשויים לתרום לתכונות האנטי-סרטניות של FO-KD. FO-KDs נצפו בנוסף כדי להפחית את רמות הציטוקינים הדלקתיים, כולל אינטרלוקין-6 (IL-6) ו-PGE2בריאות העכבר.
"מעניין, KDs מועשרים בשמן דקלים ושמן תירס הורידו עוד יותר את רמות ה-IL-6, מה שעלול לאתגר את התפיסה הרווחת ששמן דקלים ושמן תירס הם מעודדי דלקת. מצד שני, ה-PO-KD וה-CO-KD הביאו לרמות הגבוהות ביותר של IFNγ ולרמות הנמוכות ביותר של IL-5 ו-IL-10 מבין ה-KDs השונים. באופן בלתי צפוי, למרות שה-FO-KD היה היעיל ביותר במניעת היווצרות גושי ריאות, לתזונה זו לא הייתה השפעה ייחודית על הציטוקינים/כימוקינים הפרו-דלקתיים שנבדקו, מלבד מגמה של רמות גבוהות של IL-1β".
תוצאות אימונוהיסטוכימיה מאשרות את המבחנים הללו ומצביעות על כך ש-FAS, נמוך משמעותית ב-KDs (והנמוך ביותר ב-FO-KD) מאשר דיאטות מערביות, עשוי למלא את התפקיד המכריע ביותר בפתולוגיית ריאות הנגרמת על ידי NNK.
באופן מעודד, מבחני בריאות הכבד ביטלו את החששות שהועלו בעבר, וחשפו שלא רק ש-KDs לא גרמו לנזק גדול יותר מאשר דיאטות מערביות סטנדרטיות או דיאטת עמילוז של 15%, אלא שנמצא כי FO-KD ו-MCT-KD גרמו אפילו פחות לנזק לכבד מאלה.
לעומת זאת, בעוד ש-KD סטנדרטי לא שינה משמעותית את פרופילי השומנים בהשוואה לדיאטות מערביות ועמילוז, FO-KD ו-MCT-KD הגדילו באופן משמעותי את רמות הליפופרוטאין הנמוכות (LDL) ובצפיפות נמוכה מאוד (VLDL) בפלסמה של עכברים.
מסקנות
המחקר הנוכחי מאמת את הבטיחות ארוכת הטווח של KDs על בריאות הכבד ומאמת את תכונותיהם נגד סרטן הריאות בעכברי A/J.
שמן דגים נמצא כיעיל ביותר מבין כל שומני ה-KD שנבדקו ויש להניח שהוא מעניק הגנה אנטי-סרטנית באמצעות שינויים מטבוליים, במיוחד על ידי הפחתת רמות FAS.
ממצאים אלו מדגישים את FO-KD כהתערבות עתידית נגד סרטן ריאות, אך יש לאשר תחילה את הבטיחות הקרדיווסקולרית שלו לפני שניתן יהיה ליישם התערבויות אלו.
