Кетогенная диета может уменьшить раковую кахексию

Авторы данного исследование, в условиях эксперимента, подсаживали подопытным животным культуры клеток рака поджелудочной железы, который нередко сопровождается тяжелой кахексией (глубоким истощением организма), моделируя, таким образом, у животных это заболевание. Далее, лабораторных мышей переводили на кетогенную диету, то есть, удерживали на рационе с очень низким содержанием углеводов и одновременно высоком содержании жиров, до тех пор пока в крови значительно не увеличился уровень кетонов, как альтернативного источника энергии. Главной задачей эксперимента было изучить действие такого рода диет на течение раковой кахексии и проследить возможные изменение обмена веществ в самых раковых клетках.

В тканях здорового организма углеводы и жиры являются основным источником энергии. При нормальном рационе они регулярно поступают к нам с пищей. Для лучшего усвоения питательных веществ, наш организм разлагает углеводы до глюкозы, а жиры — до кетонов (а именно ацетоацетата, бета-гидроксибутирата и ацетона). Только в такой форме эти соединения превратятся нашими мышцами, мозгом и другими важными органами в энергию, точнее в молекулы АТФ.

В свою очередь глюкоза в организме разлагается в два этапа: анаэробный и аэробный гликолиз. В первом случае глюкоза разлагается до лактата. Этот процесс не требует кислорода и является наиболее быстрым способом добыть энергию, однако генерирует только две молекулы АТФ. Во втором случае, при аэробном окислении, глюкоза разлагается полностью до углекислого газа и воды. Этот процесс сложнее, продолжительнее, нуждается в кислороде, но зато генерирует аж 38 молекул АТФ. Поэтому аэробный гликолиз является самым эффективным источником энергии среди всех живых организмов.

Так как раковые опухоли является следствием мутации, их обмен веществ изменен и неполноценный. Тем более, большинство новообразований требуют много энергии, так как они быстро и интенсивно растут. Единственным приемлемым для них энергетическим субстратом является глюкоза. Острая необходимость в «быстрой» энергии приводить к тому, что в раковых клетках анаэробный гликолиз преобладает над аэробным. Эти условия приводят к неэффективности растрачивание глюкозы и способствуют значительной зависимости опухолевых клеток от этого энергетического топлива. Таким образом, рак тратит на свой рост значительную часть питательных веществ, обкрадывает другие ткани организма, которые недополучают энергетических ресурсов. Кроме этого, раковые клетки синтезируют целый ряд цитокинов (веществ, способных регулировать метаболизм и жизнедеятельность других клеток). Последние обусловливают распад белков и жиров в других тканях для обеспечения собственных энергетических потребностей опухоли. Все эти процессы со временем и ростом новообразование, приводят к значительному истощению организма, а именно  — к раковой кахексии.

Исследования в области в области Кетогенной диеты

Таким образом, ученые из Университета Небраски сделали попытку доказать, что кето-адаптация может быть одним из способов замедлить и облегчить раковую кахексию. Переход на низко-углеводную диету с высоким содержанием жиров переключает организм на альтернативный источник энергии — кетоновые тела. При этом, в крови значительно увеличивается их количество, и одновременно снижается уровень сахара. Таким способом, кетогенная диета должна уменьшить доступность глюкозы для раковых клеток и снизить уровень гликолиза в них. Учитывая, что большинство новообразований не способно использовать кетоны в качестве источника энергии, существуют гипотезы где кетогенная диета вводит опухоль в энергетический голод, замедляет ее рост и приостанавливает таким образом развитие раковой кахексии.

Согласно результатам эксперимента кетоновые тела подавили рост опухоли и повредили метаболизм раковых клеток. В них уменьшился уровень гликолиза и понизился синтез ферментов, отвечающих за ключевые реакции метаболизма глюкозы в клетке. Также, поразительным фактом является то, что повышенный уровень потребления кетоновых тел организмом животных вызвал значительное уменьшение деградации мышечных волокон. Другими словами — кетогенная диета вызвала метаболическое репрограммирования раковых клеток и замедлила развитие кахексии у подопытных мышей.

Конечно, несмотря на относительную давность этой идеи, она нуждается в широких дальнейших испытаниях. Однако, результаты приведенного выше эксперимента являются сильными аргументами в пользу применения кето-адаптации организма в лечении рака.

Кетогенная диета является перспективным направлением, которое может облегчить страдания пациентов с онкологическими заболеваниями.