Kandaki serbest yağ asitlerinin meme kanseri büyümesini desteklediği keşfedildi
Fazla kilonun menopoz sonrası östrojen reseptör pozitif meme kanseri riskini artırdığı uzun süredir bilinmektedir. Ancak bu duruma neden metabolik yolaklar ve genetik mekanizmalar henüz aydınlatılamamıştır. Bu bağlamda, Mart 2019'da Cancer Research dergisinde yayımlanan çalışmada, obezitenin bir sonucu olarak artmış yağ dokudan salınan serbest yağ asitlerinin, östrojen reseptör pozitif meme kanseri hücrelerinin büyümesini sağlayan yolakları aktif hale getirdiği tespit edildi. Bu gelişme, obez kadınlardaki menopoz sonrası artan kanser riskini açıklayabilir.
Dünya genelinde oldukça dikkat çeken bu bilimsel çalışmayı, Bilkent Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümünden mezun olan ve şu an ABD Illinois Üniversitesi'nde Gıda Bilimleri ve İnsan Beslenmesi Profesörü Zeynep Madak Erdoğan ve ekibi gerçekleştirdi.
Vücut kitle indeksi ile meme kanseri riski arasındaki ilişkiyi tespit etmek için, öncelikle Susan G. Komen Doku Bankası'ndan kan örnekleri alındı ve Baltimore Çalışması'nın başlangıcında sağlıklı olan ancak daha sonra meme kanseri teşhisi alan kadınlardan alınan kan örnekleriyle karşılaştırdı. Bu anailizlerde çeşitli metabolitlerin, biyobelirteçlerin ve kanser veya inflamasyon ilişkili proteinlerin varlığına bakıldı.
Araştırma sonuçlarına göre;
• Meme kanseri gelişen post-menopozal (menopoza girmiş) kadınlarda, sağlıklı kontrollere kıyasla, oleik asit (OA), palmitik asit (PA), linoleik asit (LA), stearik asit (SA) ve araşidonik asit (AA) dahil olmak üzere, anlamlı ölçüde daha yüksek düzeyde serbest yağ asitlerine (SYA) ve kan gliserol düzeyine sahip olduğu bulundu. Bu metabolitler yağ dokusu parçalandığında yan ürünler olarak salınmaktadır.
• Aynı zamanda, 37 obez olmayan, 63 obez post-menopozal kadın ve daha önce obez olan ancak kilo vermiş 21 post-menopozal kadından alınan kan örnekleri de analiz edildi. Kadınların tümü, Baltimore bölgesinde 45-64 yaşları arasındaki uzun süreli bir kadın çalışması olan Midlife Kadın Sağlığı Çalışması'na katılmıştı. Obez kadınlarda serbest yağ asitlerinin kandaki miktarı yüksek bulundu. Ancak obez olup daha sonra kilo veren kadınlarda ise tüm serbest yağ asitlerinin düşük seviyelerde olduğu görüldü.
Obezitenin hormon pozitif kanser hücrelerindeki etkisini incelemek için, primer (ana) tümör hücrelerini ve metastatik kanser hücrelerini, obez kadınlardan alınan kan örneklerine maruz bıraktılar. Kanser hücrelerinin daha canlı olduğu ve çoğalmaya başladığı görüldü. Bu etkinin, kan örneğindeki serbest yağ asit seviyelerinin artmasıyla parallel olduğu görüldü. Bunun yanı sıra, kandaki yağ asitlerinin primer tümör hücrelerinin daha hareketli olmasını sağladığı ve büyümeden, çoğalmadan sorumlu genleri aktif hale getirdiği tespit edildi. Bu etkinin, mTOR yolağı üzerinden meydana geldiği görüldü. Bir önceki araştırmada Zeynep Madak Erdoğan ve ekibi, mTOR yolağı ile östrojen reseptörü pozitif meme kanseri hücrelerindeki ilişkinin, tercihli bir östrojen bileşiği yoluyla değiştirilmesi sonucu karaciğerde yağ depolanmasının engellendiği fare modellerinde göstermişti. Bu durumda farenin üreme hücrelerinde herhangi bir yan etki görülmemişti.
Aşağıda, östrojen reseptör (ER) pozitif postmenopozal meme kanserinin, obezite ile ilişkisinin olası mekanizması gösterilmektedir:
Şeklin açıklaması: Adipositlerden (yağ hücreleri) artan lipoliz (yağ parçalanması) nedeniyle, kan dolaşımdaki serbest yağ asitlerinin (SYA) seviyeleri artar. SYA'lar, CD36-bağımlı bir şekilde meme kanseri hücreleri tarafından alınır; bu, mTOR ve MAPK sinyallemesinin aktivasyonu ve kromatine östrojen reseptör alfa (ERα) alımı ile sonuçlanır. Böylelikle kanser hücresi metabolizmasını düzenleyen faktörlerin aktivitesi artar. Genel olarak bu hücresel olaylar, meme kanseri hücrelerinde mitokondriyal solunum, hücre çoğalması ve saldırganlığı arttırmaktadır.
Bu çalışmada, östrojenin, gen ekspresyonunu nasıl etkilediği de analiz edildi. Bir grup meme kanseri hücresine oleik asit (tekli doymamış yağ asiti / omega-9, örneğin zeytinyağı, fındık yağ vb.) uygulandı. Diğer gruba ise oleik asit ve östrojen uygulandı.
Oleik asit, hücre proliferasyonunda (çoğalma) rol alan genlerin ekspresyonunu arttırdı ve yağ asidi metabolizmasında rol alan ve diğer hücrelere bağlanmayı içerenler dahil olmak üzere yaklaşık 500 gen ekpresyonunu azalttı. Ancak araştırma ekibi, östrojen ve oleik asit kombinasyonu verilen hücrelerde bu etkilerin büyük ölçüde azaldığını gördü.
Peki bu çalışma bize ne ifade ediyor?
• Serbest yağ asitlerinin östrojen reseptör pozitif meme kanser hücrelerinde, agresif büyümeyi sağlayan yolakları aktif ettiği keşfedildi.
• Bu çalışma özellikle obezite ve meme kanseri arasındaki biyolojik mekanizmaları aydınlatması bakımından önem taşımaktadır. Özellikle obez postmenopozal kadınlarda, yolak-tercihli östrojenlerin meme kanseri riskini azaltmadaki rolünü değerlendirme açısından önemli bir fırsat sunmaktadır.
*
Aşağıda, yağ asidi çeşitleri görülebilir:
Zeynep Madak-Erdogan ve ark.
Free fatty acids rewire cancer metabolism in obesity-associated breast cancer via estrogen receptor and mTOR signaling.
Cancer Research, 12 March 2019.