Brystkreft: Å redusere denne aminosyren kan gjøre medisiner mer effektive
Leucin, en aminosyre som kroppen trenger for å lage protein, ser ut til å ha en overraskende rolle i utviklingen av resistens mot tamoxifen i brystkreft som tester positivt for østrogenreseptoren.
Forskere fra Harvard Medical School i Boston, MA, gjorde nylig denne "uventede" oppdagelsen om østrogenreseptor-positiv (ER-positiv) brystkreft i en studie utført med kolleger fra andre forskningssentre.
I laboratorieforsøk fant de også at celleoverflateproteinet SLC7A5, som hjelper celler til å ta inn leucin, påvirker responsen fra ER-positive brystkreftceller på tamoxifen.
Studieforfatterne bemerker, i en artikkel publisert i Natur, at "SLC7A5 var nødvendig og tilstrekkelig til å gi motstand mot behandling med tamoxifen" og antyder at proteinet kan være et potensielt mål for "å overvinne motstand" mot tamoxifen i ER-positiv brystkreft.
I rundt tre fjerdedeler av brystkreft hjelper hormonet østrogen svulstene til å vokse og spre seg.
Dette er fordi kreftcellene, i likhet med sunne brystceller, har østrogenreseptorer som lar dem motta vekstsignaler fra hormonet.
Leger behandler ofte ER-positiv brystkreft med stoffet tamoxifen fordi det blokkerer virkningen av østrogen i kreftcellene.
Tamoksifenresistens og leucin
Imidlertid, mens ER-positive brystkreft kan reagere på tamoxifen, utvikler de i mange tilfeller motstand mot stoffet, noe som øker risikoen for tilbakefall og metastase, eller spredning.
"Pasienter med ER-positiv brystkreft som utvikler endokrinresistent og metastatisk kreft har svært dårlig forventet levealder," sier hovedstudieforfatter Senthil K. Muthuswamy, Ph.D., lektor i medisin ved Harvard Medical School.
Fordi det er begrensede alternative behandlingsalternativer, er den gjennomsnittlige overlevelsen for disse pasientene "vanligvis mindre enn 5 år," legger han til.
Aminosyrer er byggesteinene som kroppen bruker til å lage proteiner. Det er 20 av dem i alt. Av disse er ni essensielle, det vil si at kroppen må hente dem fra mat fordi den ikke kan lage dem selv.
Leucin er en essensiell aminosyre som er spesielt viktig for å lage muskelprotein. Generelt, bortsett fra mais, inneholder vegetabilsk mat mindre leucin enn mat fra animalsk opprinnelse. Svinekjøtt, fisk, kylling og storfekjøtt er eksempler på mat som har høyere nivåer av leucin.
Redusering av leucin stoppet tumorvekst
Det faktum at celler ikke kan syntetisere leucin ga forskerne muligheten til å utforske reaksjonen av ER-positive brystkreftceller til forskjellige nivåer av aminosyren de kunne kontrollere.
Laboratorieeksperimenter ved bruk av kulturer av ER-positive brystkreftceller fra humane prøver viste at reduksjon av leucin stoppet tumorcelledeling, mens den økte, fremmet celledeling.
Muthuswamy sier at disse resultatene peker på muligheten for å utvikle diettintervensjoner for å hjelpe de med ER-positiv brystkreft.
Han advarer imidlertid om at funnene ikke "innebærer at animalske proteiner vil øke veksten av brystkreftceller." Alt de viser er at å redusere leucin i dietten kan være til nytte for mennesker med ER-positiv brystkreft.
Han og teamet hans har allerede startet en ny studie for å finne ut om begrensning av leucin i kosten kan redusere tumorvekst eller øke behandlingsresponsen i en musemodell av ER-positiv brystkreft.
Rollen til SLC7A5 i tamoxifen-motstand
I et siste sett med eksperimenter undersøkte teamet effekten av leucinnivåer på ER-positive brystkreftceller som hadde utviklet motstand mot tamoxifen. Disse eksperimentene avslørte at resistente celler fortsatte å vokse, selv når leucinnivået var lavt.
Ved nærmere undersøkelse fant forskerne at de tamoksifenresistente cellene hadde høyere nivåer av SLC7A5. Høyere nivåer av dette ferjeproteinet hjalp cellene til å ta inn mer leucin, selv når det var lite.
I et siste sett med tester på mus fant forskerne at blokkering av SLC7A5 fikk dyrenes ER-positive svulster til å krympe.
“En riktig kontrollert klinisk studie for å vurdere klinisk nytte av aktivt redusert leucininntak i dietten under behandling for ER-positiv brystkreft, vil være av betydelig verdi fordi et positivt resultat kan gi en enkel intervensjonsstrategi som kan hjelpe oss bedre å ta vare på [disse] pasienter."
Senthil K. Muthuswamy, Ph.D.
