влияят

Това, което ядем, може да повлияе на резултата от химиотерапията - и вероятно много други медицински лечения - поради пулсиращите ефекти, които започват в червата ни, показват нови изследвания.

Учените установиха, че диетата може да накара микробите в червата да предизвикат промени в отговора на гостоприемника на химиотерапевтично лекарство. Общите компоненти на ежедневната ни диета (например аминокиселини) могат или да увеличат, или да намалят както ефективността, така и токсичността на лекарствата, използвани за лечение на рак, установиха изследователите.

Откритието отваря важен нов път на медицински изследвания и може да има големи последици за прогнозиране на точната доза и по-добър контрол на страничните ефекти на химиотерапията, съобщават изследователите. Констатацията също може да помогне да се обяснят разликите, наблюдавани в отговорите на пациентите на химиотерапия, които досега са смущавали лекарите.

„Първият път, когато забелязахме, че промяната на микроба или добавянето на единична аминокиселина към диетата може да трансформира безвредна доза от лекарството в силно токсична, не можехме да повярваме на очите си“, каза д-р Айлин О’Рурк, на колежа по изкуства и науки на UVA, катедрата по клетъчна биология на Медицинския факултет и Центъра за сърдечно-съдови изследвания на Робърт М. Берн. „Разбирането с молекулярна разделителна способност на това, което се случва, отсява стотици гени на микроби и гостоприемници. Отговорът беше удивително сложна мрежа от взаимодействия между диета, микроб, лекарство и гостоприемник. "

Как диетата влияе на химиотерапията

Лекарите отдавна оценяват значението на храненето за човешкото здраве. Но новото откритие подчертава как това, което ядем, засяга не само нас, но и микроорганизмите в нас.

Промените, които диетата предизвиква върху микроорганизмите, могат да увеличат токсичността на химиотерапевтичното лекарство до 100 пъти, установиха изследователите, използвайки новия лабораторен модел, създаден от тях с кръгли червеи. „Същата доза от лекарството, която не прави нищо на контролната диета, убива [кръглия червей], ако към диетата се добави милиграм аминокиселинен серин“, каза Уенфан Ке, студент и водещ автор на нова научна статия, очертаваща откритията.

Освен това различните комбинации от диети и микроби променят начина, по който гостоприемникът реагира на химиотерапията. „Данните показват, че еднократните диетични промени могат да променят метаболизма на микробите и следователно да променят или дори да върнат отговора на гостоприемника към лекарство“, съобщават изследователите в своя доклад, публикуван в Nature Communications.

Накратко, това означава, че ядем не само за себе си, но и за повече от 1000 вида микроорганизми, които живеят във всеки от нас, и че начина, по който храним тези буболечки, оказва дълбоко въздействие върху нашето здраве и отговора на медицинското лечение. Един ден лекарите могат да дават на пациентите не само рецепти, но и подробни диетични указания и лично формулирани коктейли от микроби, за да им помогнат да постигнат най-добрия резултат.

Изследователите са наблюдавали микроби и диета, които влияят върху резултатите от лечението и преди. Новото изследване обаче се откроява, защото за първи път основните молекулярни процеси са напълно дисектирани.

Нов модел

Новият модел на изследователите е изключително опростена версия на сложния микробиом - колекция от микроорганизми - открит при хората. Кръглите червеи служат като гостоприемник, а непатогенните бактерии E. coli представляват микробите в червата. При хората връзките между диетата, микроорганизмите и гостоприемника са значително по-сложни и разбирането на това ще бъде основна задача за учените в бъдеще.

Изследователският екип отбеляза, че разработчиците на лекарства ще трябва да предприемат стъпки, за да отчетат ефекта от диетата и микробите по време на лабораторната си работа. Например, те ще трябва да вземат предвид дали диетата може да накара микроорганизмите да произвеждат вещества, наречени метаболити, които биха могли да повлияят или да улеснят ефекта на лекарствата.

Изследователите предполагат, че сложността на взаимодействията между лекарството, гостоприемника и микробиома вероятно е „астрономическа“. Необходими са много повече проучвания, но полученото разбиране, според тях, ще помогне на лекарите да „реализират пълния терапевтичен потенциал на микробиотата“.

„Потенциалът за разработване на лекарства, които могат да подобрят резултатите от лечението чрез модулиране на микробите, които живеят в червата ни, е огромен“, каза О’Рурк. „Сложността на взаимодействията между диетата, микробите, терапевтичните средства и гостоприемника, която разкрихме в това проучване, е унизителна. Ще ни трябват много основни изследвания, включително усъвършенствано компютърно моделиране, за да разкрием как да използваме напълно терапевтичния потенциал на нашите микроби. "

Относно изследванията на химиотерапията

Изследователският екип се състоеше от Ke, James A. Saba, Cong-Hui Yao, Michael A. Hilzendeger, Anna Drangowska-Way, Chintan Joshi, Vinod K. Mony, Shawna B. Benjamin, Sisi Zhang, Jason Locasale, Gary J. Patti, Нейтън Луис и О'Рурк.

Изследването беше щедро подкрепено от W.M. Фондация Keck, благотворителните фондове Pew и програмата за награда Jeffress Trust.

За да сте в крак с последните новини за медицински изследвания от UVA, абонирайте се за блога Making of Medicine.