Кіло науки

жовч

Хейл з "q" - це рідина, що утворюється в дванадцятипалій кишці (тонка кишка) жовчю, панкреатичним соком та емульгованими ліпідами, що виникають в результаті перетравлення поглиненої їжі. У підкасті "Quilo de Ciencia", який проводить професор Хорхе Лейборда, ми намагаємось "перетравити" для слухача кілограми науки, що генеруються щотижня і які публікуються в спеціалізованих журналах з найбільшим науковим впливом. Тому теми різноманітні, але ми сподіваємось, що вони завжди будуть цікавими, розважальними і, у будь-якому випадку, ніколи не засвоюваними.

Рак все ще залишається однією з найстрашніших хвороб. Для боротьби з цією недугою було виділено багато ресурсів та інтелекту, що зробило можливим деякі важливі досягнення щодо її лікування. Однак, якщо важливо вилікувати рак після його оголошення, то ще важливіше запобігти його появі в першу чергу. Профілактика раку, безсумнівно, є більш розумною стратегією, ніж спроба вилікувати його після його появи.

Щоб запобігти розвитку хвороби, зручно знати її причини. Сьогодні чітко встановлено, що рак є генетичним захворюванням. Це може статися лише в тому випадку, якщо мутації генеруються в деяких генах, важливих для контролю росту або загибелі клітин. Відомо, що існує чимало канцерогенних речовин або факторів, які, так чи інакше, в результаті отримують хімічну модифікацію ДНК і викликають мутації. Тому уникати контакту з цими факторами, що сприяють розвитку раку, важливо, щоб уникнути розвитку пухлини.

ОЖИРЕННЯ ТА ПУХЛИНИ

Однак деякі добре встановлені причини раку залишаються овіяними таємницею з точки зору молекулярних механізмів, що беруть участь у розвитку пухлин. Одне з них - ожиріння. Ожирілі мають більшу частоту деяких видів раку, зокрема печінки, але невідомо чому. Як надлишок жиру в жировій тканині може спричинити пошкодження ДНК печінки аж до індукції пухлини?

Нещодавно були виявлені деякі фактори, які могли б пояснити це явище. Серед них - більш високий рівень запалення, пов’язаний із ожирінням, який також може сприяти розвитку раку, а також змінам бактерій кишкової флори, які беруть участь у розвитку аномальної запальної реакції. Як ми знаємо, запальна реакція є частиною нормальної боротьби імунної системи проти мікроорганізмів, і більш високий рівень запалення може генерувати речовини, які не тільки активізують імунну систему, але й сприяють розвитку пухлин. Однак, знову ж таки, необхідно зрозуміти, чи допомагають ці фактори пошкодити ДНК та викликати мутації, що викликають рак.

Дослідники з декількох японських університетів та дослідницьких центрів вирішують цю проблему в серії елегантних експериментів із ожирілими та не ожирілими породами лабораторних мишей, які годували різними жирними та нежирними дієтами. Що вони знайшли у своїх дослідженнях?

По-перше, дослідники виявляють, що якщо мишей утримують у чистому середовищі без бактерій, розвиток раку печінки нічим не відрізняється між мишами з ожирінням, які харчуються жирною дієтою, та нежирними мишами. Таким чином, дієта і ожиріння самі по собі не впливають на розвиток пухлин. Необхідно посилатися на існування інших факторів, зокрема мікроорганізмів, що стимулюють імунну систему, та факторів, що сприяють розвитку пухлини.

МУТАЦІЇ І ДІЄТА

Щоб перевірити цю можливість, дослідники обробляють мишей незабаром після народження мутагеном - хімічною речовиною, яка викликає мутації в ДНК. У цьому випадку все інакше: усі миші годувались жирною дієтою, але у жодної з тих, хто харчувався звичайною дієтою, не розвивався рак печінки. Очевидно, що мутаген разом із дієтою з високим вмістом жиру сприяє розвитку раку печінки, але знову ж таки, чому? Як дієта з високим вмістом жиру допомагає мутагену буквально спричинити вибух пухлин у мишей?

Потім автори вивчають, чи брала участь якась речовина, яка бере участь у метаболізмі або поглинанні жирів. Відомо, що для правильного засвоєння жирів важливу роль відіграє жовч і так звані жовчні кислоти, що виробляються печінкою. Таким чином, вчені виявляють високий рівень так званої дезоксихолевої кислоти, жовчної кислоти, в крові мишей, які харчуються дієтою з високим вмістом жиру. Деоксихолева кислота вже була відомою за участю у розвитку деяких видів раку, таких як рак прямої кишки, і відомо, що вона виробляється під дією кишкової флори на жовч. Фактично, дослідники показують, що концентрація дезоксихолевої кислоти знижується в крові мишей, які отримували антибіотик, що атакує кишкову флору, і вони показують, що лікування коктейлем з чотирьох антибіотиків призводить до дуже помітного зменшення раку печінки тварини.

Ці дослідження, опубліковані в журналі Nature, тепер роблять зв'язок між ожирінням та раком набагато зрозумілішим. Насправді ожиріння не є причиною раку, а дієта, багата жиром, яка походить і підтримує його, а також генерує підвищене вироблення жовчі, яка, в свою чергу, метаболізується флорою кишечника з утворенням хімічного похідного, дезоксихолевого кислота, яка повертається в печінку кров’ю і, таким чином, сприяє генерації раку печінки (і, можливо, інших видів раку).

Тепер, коли ми знаємо, як все це працює, можливо, ми з меншими сумнівами віримо в те, що ожиріння і тривала неправильна дієта руйнують наше здоров’я; можливо, ми впевненіші в тому, щоб це виправити. Це одна з переваг наукових знань, яка стикає нас з реальністю і змушує приймати рішення.