Одним из самых серьезных факторов риска развития рака печени является употребление жирной пищи. Сотрудники Массачусетского технологического института (США) показали, как жирная пища перестраивает клетки печени и приводит к развитию рака.
Из-за жирной пищи зрелые гепатоциты возвращаются в незрелое состояние, схожее со стволовыми клетками. Это помогает им выживать в условиях стресса, то есть при обилии жира, поступающего с пищей, но в долгосрочной перспективе это повышает вероятность развития рака. Механизм, который помогает клеткам печени выжить, одновременно делает их более восприимчивыми к онкогенезу.
Жирная пища может привести к воспалению и развитию стеатозной болезни. А это заболевание, в свою очередь, может привести к циррозу печени, печеночной недостаточности и в итоге – к раку.
Ученые решили выяснить, что именно происходит в клетках печени при воздействии жира, в частности, какие гены включаются или выключаются, когда печень реагирует на этот длительный стресс.
Для этого мышей кормили пищей с высоким содержанием жиров, периодически, по мере прогрессирования заболевания печени, проводя одноклеточное РНК-секвенирование клеток печени. Это позволило отслеживать изменения экспрессии генов, которые происходили в процессе развития воспаления печени, рубцевания тканей и появления рака.
На ранних стадиях этого процесса гепатоциты, наиболее распространенный тип клеток в печени, активировали гены, которые помогают им выживать в стрессовой обстановке. К ним относятся гены, которые делают их более устойчивыми к апоптозу и более склонными к пролиферации.
В то же время в этих клетках начали отключаться некоторые гены, которые имеют решающее значение для нормального функционирования гепатоцитов, включая метаболические ферменты и секретируемые белки.
Некоторые изменения происходили сразу, другие, в том числе снижение выработки метаболических ферментов, происходили постепенно, но почти у всех мышей к концу исследования развился рак печени.
По мнению исследователей, если клетки находятся в совсем незрелом состоянии, у них больше шансов стать раковыми.
Ученые также выявили несколько факторов транскрипции, которые контролируют эту реверсию, а значит, могут стать хорошими мишенями для лекарств, помогающих предотвратить развитие опухоли.
У подопытных мышей рак развился в течение года, но у людей, по подсчетам ученых, этот процесс длится дольше, возможно, около 20 лет.
В ближайших планах – выяснить, можно ли обратить вспять изменения, которые происходят в ответ на жирную пищу, и как в этом могут помощь препарат класса агонистов рецепторов GLP-1.
Hepatic adaptation to chronic metabolic stress primes tumorigenesis, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.11.031.