De ontwikkeling van leverkanker tumoren wordt begunstigd door vet

Kwaadaardig hepatocellulair carcinoom: vetproductie bevordert de vorming van tumoren

Volgens gezondheidsdeskundigen is leverkanker de op één na meest voorkomende oorzaak van kanker over de hele wereld en de snelst groeiende incidentie van kanker. Onderzoekers hebben nu ontdekt dat de vorming van tumoren wordt bevorderd door vetproductie. Hun onderzoek laat zien dat geneesmiddelen die zich richten op de vorming van vetten het potentieel hebben om de ontwikkeling van tumoren te verstoren.

Leverkanker als gevolg van chronische leverziekte

Leverkanker is de op één na meest voorkomende oorzaak van kankeroverlijden wereldwijd en de hoogste graad van kanker. Volgens gezondheidsexperts ontwikkelt de tumor zich gewoonlijk bij patiënten met chronische leverziekte. Het is bekend dat het risico op leverkanker en levercirrose onder andere wordt verhoogd door een zogenaamde leververvetting, die bijvoorbeeld te wijten is aan voedings- of genetisch veroorzaakte stoornissen van het lipidemetabolisme of overmatig alcoholgebruik. Bovendien heeft wetenschappelijk onderzoek gesuggereerd dat obesitas en diabetes type 2 het risico op leverkanker verhogen. Onderzoekers uit Zwitserland hebben nu ontdekt dat de vorming van tumoren wordt bevorderd door vetproductie.

Het voorkomen van kwaadaardig en agressief hepatocellulair carcinoom is enorm toegenomen, vooral in geïndustrialiseerde landen. Een van de mogelijke redenen hiervoor is de toename van obesitas en diabetes. Onderzoekers hebben nu ontdekt dat de vorming van tumoren wordt bevorderd door vetproductie. (Afbeelding: blueringmedia / fotolia.com)

Kankercellen hebben vette verbindingen nodig

Vetverbindingen, ook lipiden genoemd, zijn optimale energiebronnen en leveren belangrijke bouwmaterialen voor de cel. Snelle en ongecontroleerde groeiende kankercellen hebben er veel van nodig.

Onderzoekers van het Biozentrum, de Universiteit van Basel en de Universiteit van Genève hebben nu ontdekt dat het eiwit mTOR de productie van lipiden in levertumoren stimuleert, onder andere om de verhoogde voedings- en energiebehoeften van kankercellen te lessen.

Dit proces werd ook waargenomen bij patiënten met leverkanker, zoals de onderzoekers rapporteren in het tijdschrift "Cancer Cell".

Het optreden van hepatocellulair carcinoom is verdubbeld

Volgens een verklaring van de Universiteit van Basel is de incidentie van kwaadaardig en agressief hepatocellulair carcinoom de afgelopen 20 jaar verdubbeld, vooral in geïndustrialiseerde landen..

Een van de mogelijke redenen hiervoor is de toename van obesitas en diabetes.

Wetenschappers onder leiding van prof. Michael N. Hall van het Biozentrum van de Universiteit van Basel en prof. Howard Riezman van de Universiteit van Genève hebben nu nieuwe inzichten gekregen in de ontwikkeling van deze tumor.

In het muismodel en uit patiëntenmonsters konden ze aantonen dat de groeiregulator mTOR - zoogdierdoelwit van Rapamycin - de lipidesynthese stimuleert, wat leidt tot een progressie van de ziekte.

De ophoping van vetzuren en vetten in de lever is een van de meest voorkomende oorzaken van hepatocellulair carcinoom.

Ziekteprocedure voor het eerst onderzocht in het muismodel

De onderzoekers onderzochten eerst het verloop van de ziekte in een muismodel. Hiervoor hebben ze mTOR permanent geactiveerd in de levercellen.

"We wisten al dat mTOR betrokken is bij de ontwikkeling van tumoren als middel om de celgroei te beheersen. In het geval van hepatocellulair carcinoom wisten we echter niet welke cellulaire metabole routes werden beïnvloed ", legt Guri uit.

De wetenschappers hebben nu ontdekt dat mTORC2 - mTOR te vinden is in twee eiwitcomplexen, mTORC1 en mTORC2 - die de hersynthese van vetzuren en bepaalde lipiden initiëren.

"De meeste mensen zijn zich niet bewust dat er meer lipiden in ons lichaam zijn dan genen. Duizenden verschillende soorten lipiden worden gebruikt ", zegt Guri. "Samen met het team van Howard Riezman konden we een breed scala aan lipiden analyseren."

Stop met de ontwikkeling van tumoren

In levercellen stimuleert mTORC2 in het bijzonder de vorming van twee belangrijke lipide-typen voor celgroei: sfingolipiden en cardiolipinen.

De eerste zijn onder andere belangrijke componenten van celmembranen, die constant moeten worden bijgevuld in het geval van ongecontroleerde tumorcelgroei..

De cardiolipinen bevinden zich in de energiecentrales van de cel, de mitochondriën, en zijn betrokken bij de energieproductie. Met verhoogde cardiolipineproductie zorgen de energieetende tumorcellen voor de energievoorziening.

"Kankercellen zijn afhankelijk van de hersynthese van vetzuren en lipiden. Als u ze aanzet, kan de ontwikkeling van tumoren stoppen."

Patiënten: analyse van leverbiopten bevestigde associatie

Onderzoek van weefselmonsters van patiënten met hepatocellulair carcinoom bevestigde de waarnemingen die gedaan waren in het muismodel.

Weefselmonsters van de menselijke lever activeren ook mTORC2 en daaropvolgende signaalroutes die de nieuwe productie van vetzuren en lipiden bevorderen.

Op deze manier stuurt het eiwitcomplex de progressie van de ziekte van goedaardige veranderde "vette lever" naar agressieve leverceltumor (HCC).

Het onderzoek biedt belangrijke inzichten omdat het aantoont dat geneesmiddelen die specifiek gericht zijn op de vorming van vetten, de ontwikkeling van tumoren kunnen verstoren. (Ad)