تحقیقات نشان میدهند که سلولهای سرطانی از قند، کتونها و اسیدهای آمینه استفاده میکنند. این یافته محققان به کشف درمانهایی جدید منجر شده که تمام مسیرهای متابولیک را همزمان هدف میگیرند.
همان سازوکاری که متابولیسم بدن را صحیح و سالم نگهمیدارد، میتواند سرطان را به عارضهای مرگبار تبدیل کند.
انعطافپذیری متابولیک- توانایی سلولها برای جابهجایی بین مصرف گلوکز و چربی- در حالت عادی نشانه تندرستی است. اما وقتی سلولهای سرطانی به این توانایی دست پیدا میکنند، از آن برای بقای خود بهره میگیرند. این مزیت به تومورها اجازه میدهد که راهکارهای درمانی را دور بزنند و در مواجهه با روشهای درمانی هدفمند مقاومت کنند.
این پارادوکس پژوهشگران را بر آن داشته که در راهکارهای درمانی قدیمی سرطان بازنگری کرده و روش تازهای طراحی کنند که در آن تومورها همزمان در مسیرهای متابولیک متعدد مورد حمله قرار میگیرند.
منابع چندگانه سوخت سرطان
شناخت ما از متابولیسم سرطان در یک قرن گذشته تحت تأثیر تحقیقات اتو واربورگ، زیستشیمیدان آلمانی، شکل گرفته است. واربورگ متوجه شد که سلولهای سرطانی بهرغم وجود اکسیژن فراوان در مقدار زیاد گلوکز مصرف میکنند. «اثر واربورگ» باعث شد که دانشمندان تصور کنند تومورها بهطور کامل به قند متکی هستند. این دیدگاه الهامبخشِ راهکارهایی شد که در آن سلولهای سرطانی را با قطع دسترسی به گلوکز از طریق گرسنگی از پا درمیآورند.
با اینحال، الگوی واربورگ دیگر تمام جوانب را پوشش نمیدهد.
مایکل اینوِر، کارشناس سرطان و پژوهشگر طب یکپارچه، که در زمینه مداخلات متابولیک تمرکز دارد، به اپک تایمز گفت: «وقتی یک روش درمانی- مانند دارویی که گلوکز را هدف میگیرد- مسیر تأمین انرژی را مسدود میکند، سلولهای سرطانی برای بقا به گلوتامین یا چربی روی میآورند. فردی را در نظر بگیرید که برای بقا آموزش دیده است. اگر جیره غذایی او را قطع کنید، به شکار و ذخیره غذا روی میآورد تا از گرسنگی نجات پیدا کند.»
تحقیقات جدید نشان میدهند که بسیاری از سرطانها انعطافپذیرتر از آن چیزی هستند که تصور میکنید. تومورهای بدخیم بهجای اتکا به یک منبع انرژی واحد از هر سوختی که در دسترس باشد برای بقای خود استفاده میکنند. اگر ذخیره گلوکز کاهش پیدا کند، تومورها سوختوساز اسیدآمینه ضروری گلوتامین را افزایش میدهند یا از اسیدهای چرب بهره میگیرند. بعضی از سلولهای سرطانی هم از کتونها استفاده میکنند که در حین فستینگ یا رژیمهای کتوژنیک در بدن تولید میشوند.
انعطافپذیری متابولیک نشان میدهد که چرا مداخلاتی مانند محدود کردن کربوهیدرات یا رژیمهای کتوژنیک در آغاز نویدبخش ظاهر میشوند، اما لزوماً نتیجه پایداری ندارند.
مطالعه انتشاریافته در نشریه تحقیقات تجربی و بالینی سرطان نشان داد که سوختوساز گلوتامین به رشد تومورها و فرار آنها از دست سیستم ایمنی کمک میکند. داروها میتوانند این مسیر را مسدود کنند، اما تومورها اغلب سراغ مسیرهای جایگزین میروند.
سازگاری متابولیک
به گفته اینوِر، سرطانهای تهاجمی از جمله گلیوبلاستوما و سرطان پستان سهگانه منفی پیشرفتهترین نمونههای سازگاری متابولیک هستند.
راهکارهای درمانهای متعارفی که برای هدف گرفتن یک مسیر مشخص طراحی شدهاند، اغلب در مواجهه با این سرطانها ناکام میمانند، زیرا در این موارد با یک شبکه متابولیکی پویا و تطبیقپذیر سروکار داریم که متوقف ساختن آن مثل یک بازی بیپایان است.
مونا جهاوری، که دکترای زیستشیمی و زیستشناسی مولکولی دارد، به اپک تایمز گفت: «وقتی در مؤسسه ملی سرطان کار میکردم، در بخشی فعالیت داشتم که به آن بخش مقاومت دارویی میگفتند. ما به دنبال این بودیم که بفهمیم چرا سلولها در برابر شیمیدرمانی و سایر راهکارهای درمانی مقاوم میشوند.»
پیچیدگی رفتار متابولیک سرطان درخور توجه است. جهاوری افزود: «اگر سلولهای یک تومور را بردارید، خواهید دید که انواع مختلفی از این سلولها وجود دارد که هرکدام متفاوت عمل میکنند. این یکی دیگر از دلایلی است که درمان سرطان را دشوار میکند، زیرا سلولهای سرطانی مثل هم نیستند.»
از اینرو، هیچ رویکرد درمانی واحدی وجود ندارد. او افزود: «همه ما در بدنمان سلولهای سرطانی داریم. این سیستم ایمنی است که آنها را تحت کنترل نگهمیدارد. ما به ابزارهای گستردهای نیاز داریم و نمیتوانیم به شیمیدرمانی و رژیم غذایی اکتفا کنیم.»
آینده درمان سرطان
دانشمندان در حال توسعه روشهایی هستند که همزمان مسیرهای مختلف سوخترسانی را هدف میگیرند.
برای نمونه، بعضی از داروها بهجای آنکه صرفاً مسیر گلوکز را مسدود کنند، هردو مسیر گلوکز و گلوتامین را هدف میگیرند که دو منبع اصلی انرژی بسیاری از تومورها هستند. محدود کردن توانایی سلولهای سرطانی در تغییر منبع مواد مغذی میتواند آسیبپذیری آنها را در برابر درمان دوچندان کند.
درمان سرطان باید چندوجهی باشد؛ رویکردی که نهتنها به جهشهای ژنتیکی بلکه به کارکرد متابولیکی تومورها هم رسیدگی میکند. مطالعه مروری نشریه اونکو، که به سرپرستی اینوِر انجام گرفت، نشان داد که درمانهای هدفمند متابولیک از جمله استفاده از ترکیبات طبیعی مانند زردچوبه، بربرین و دوز بالای ویتامین ث و د۳ در مختل کردن مسیرهای سوخترسانی به سلولهای سرطانی و رفع مقاومت به درمانهای متعارف نویدبخش هستند. ترکیب این رویکردها با شیمیدرمانی، پرتودرمانی و ایمنیدرمانی به بیماران مبتلا به تومورهای بدخیم کمک میکند که یک مسیر شخصیسازیشده و کمعارضه برای درمان خود داشته باشند.
اینوِر میگوید: «هرچهار مورد نویدبخش هستند، اما تزریق دوز بالای ویتامین ث و بربرین تأثیر بیشتری دارد. ویتامین ث تزریقی از بیشترین پتانسیل درمانی برخوردار است و بربرین در مهار تومورهای وابسته به گلوتامین نویدبخش ظاهر میشود، البته به شرطی که مشکل جذب آن برطرف شود. گفتنی است که بربرین به سختی جذب بدن میشود و عوارض گوارشی دارد.»
اینوِر پیشبینی میکند که در یک دهه آتی از راهکارهای صرفاً ژنتیکی به روشهایی روی میآوریم که به جنبههای مختلف سرطان از جمله متابولیسم تومورها رسیدگی میکنند. او معتقد است که در آینده از مداخلات متابولیکی برای حمله به تومورها استفاده خواهد شد. برای نمونه میتوان به استفاده کوتاهمدت از رژیم کتوژنیک در کنار داروی مسدودکننده گلوتامین اشاره کرد که با هدف «آمادهسازی» تومورها برای پاسخ به شیمیدرمانی یا ایمنیدرمانی انجام میگیرد. اینوِر افزود که درمانهای هدفمند متابولیک بهزودی جای خود را در استانداردهای درمانی تثبیت خواهند کرد.
او گفت: «ما با یک نقطه عطف مهم مواجه هستیم. شواهد پیشبالینی منسجم و مجابکننده هستند و اکنون شاهد افزایش تعداد کارآزماییهای بالینی فاز دو هستیم؛ درست مانند پژوهشی که درباره ویتامین ث تزریقی به بیماران مبتلا به سرطان راستروده انجام گرفت.»
آزمایش متابولیک یک بیمار
وقتی پیت سولاک، متخصص کایروپراکتیک، در اواخر سال ۲۰۲۴ متوجه شد به سرطان پیشرفته مغز مبتلا شده است، دکترها گفتند که چند ماه بیشتر زنده نخواهد ماند. سولاک بهجای اتکای صرف به راهکارهای درمانی متعارف سراغ یک پروتکل متابولیک رفت که بر سه اصل کلیدی زیر متمرکز بود:
- محدود کردن دسترسی سلولهای سرطانی به گلوکز
- حمایت از کارکرد میتوکندری
- بهبود اکسیژنرسانی و سمزدایی
در این راستا، سولاک رژیم درمانی کتوژنیک را در دستور کار قرار داد که به تثبیت قند خون و کاهش سطح انسولین او کمک کرد. او به اپک تایمز گفت: «هدف نه صرفاً گرسنگی دادن به سلولهای سرطانی که تقویت سلولهای سالم بود.» سولاک سعی داشت بفهمد که استفاده سلولهای سرطانی از انرژی چه تأثیری بر سلامت و بیماری او دارد.
رویکرد او شخصی و مبتنی بر تجربیات فردی است، اما کارکرد گستردهتری دارد: مداخلات متابولیکی بر شانس سازگاری و بقای سلولهای سرطانی اثر میگذارند.
دکترها در ماه مارس اعلام کردند که سولاک بهطور کامل بهبود یافته است.
تقویت انعطافپذیری متابولیک
شاید نتوان سوختوساز سرطان را کنترل کرد، اما میتوان با تقویت انعطافپذیری متابولیک از عملکرد تومورها درس گرفت؛ امری که سلولهای سالم را در مواجهه با اختلالاتی که زمینهسازِ سرطان میشوند سازگارتر و مقاومتر میکند.
انعطافپذیری متابولیک فقط بهمنزله سوزاندن چربی یا گلوکز نیست، بلکه به این هم مربوط میشود که میتوکندریها تا کجا میتوانند خودشان را با تغییر شرایط «تطبیق» دهند. میتوکندریها که به آنها «نیروگاههای سلولی» میگویند، مسئول تبدیل انواع سوخت به انرژی هستند و اجازه میدهند که بدن بسته به نیاز خود به سمت چربی یا گلوکز برود. حتی عادتهای کوچک روزانه هم بهتدریج این سازگاری را تقویت میکنند. اگر میتوکندریها قوی باشند، بدن با چالشهای متابولیک از جمله بیماریها بهتر کنار میآید.
ورزش منظم یکی از مؤثرترین راهکارهای افزایش سازگاری است. تمرینات هوازی و مقاومتی موجب تولید میتوکندریهای جدید و کارآمدتر میشوند و توان سلولها را برای مصرف و ذخیره انرژی بهبود میبخشند. حتی عادتهای سادهای مانند پیادهروی سریع بعد از وعدههای غذایی یا تمرینات انفجاری کوتاهمدت هم میتوانند مفید باشند.
تنوع غذایی هم نقش مهمی دارد. داشتن الگوی تکراری در مصرف درشتمغذیها میتواند سوختوساز بدن را محدود کند، اما جابهجایی بین رژیم غذایی سرشار از کربوهیدرات و چربی از طریق تغذیه زمانبندیشده، رژیم کمکربوهیدرات یا فستینگ مقطعی باعث میشود که سلولها به حفظ انعطافپذیری متابولیک ترغیب شوند. بیشتر افراد نیازی به رژیمهای افراطی ندارند. مهم این است که سوختوساز بدن را برای مواجهه با دورههای فراوانی و کمبود آماده کنید.
کیفیت غذا نیز حائز اهمیت است. جهاوری میگوید: «تغذیه نامناسب به ایجاد محیط مساعد برای رشد تومورها کمک میکند؛ امری که سلولها را تحت فشار قرار میدهد و احتمال بدخیمشدن آنها را افزایش میدهد. داشتن قند خون بالا و التهاب مزمن بر اثر مصرف غذاهای فوقفرآوریشده و قندهای تصفیهشده به میتوکندریها آسیب میزند و با ایجاد محدودیت متابولیک زمینهسازِ رشد تومورهای سرطانی میشود.»
او افزود: «ما با مصرف غذاهای فرآوریشده زیادی که در دسترس هستند، شرایطی را مهیا میکنیم که به آن ریزمحیط تومور میگوییم. چاقی هم با سرطان ارتباط دارد، زیرا با ایجاد التهاب و آزادسازی سیتوکینها شرایط لازم را برای رشد تومورها فراهم میکند.»
نقش ارتباطات انسانی در سلامت متابولیک
سلامت متابولیک به غذا و ورزش محدود نمیشود. جهاوری به مطالعه نشریه علوم اعصاب شناختی اجتماعی و عاطفی در سال ۲۰۱۶ اشاره کرد که نشان میدهد اگر سگها بین غذا و نوازش حق انتخاب داشته باشند، بخش پاداش مغز آنها به اندازه بخش مرتبط با غذا فعال خواهد شد. او معتقد است که تعامل اجتماعی و دریافت بازخورد مثبت میتواند محیط درونی بدن را برای پرورش سلولهای سالم بهینهسازی کند.
شاید این موضوع در نگاه اول هیچ ربطی به سوختوساز نداشته باشد، اما پیوندهای اجتماعی بر هورمونها، التهاب و حتی پیامرسانی میتوکندری اثر میگذارند.
همانطور که سلولهای ما برای رشد و بالندگی به انعطافپذیری نیاز دارند، بدن هم برای حفظ تابآوری به ارتباطات انسانی متکی است که نشان میدهد سلامتی از ابعاد مولکولی و اجتماعی برخوردار است. جهاوری میگوید: «وقتی انسانها گردهم میآیند، تعاملات مولکولی نانوشتهای بین آنها شکل میگیرد که به بقای آنها کمک میکند.»
تقویت انعطافپذیری متابولیک از طریق حرکت، تغذیه و ارتباط سلولهای شما را مقاومتر میکند و باعث میشود که در مواجهه با مشکلات متابولیک که سلولهای سرطانی از آنها بهره میگیرند آسیب کمتری ببینید.
سولاک میگوید: «من شخصاً یک نمونه بارز هستم که نشان دادهام اگر محیط متابولیکی بدن را با قطع سوخت مصرفی سرطان و احیای عوامل پشتیبان سلامتی تغییر دهید، شرایط بهبودی مهیا خواهد شد.»
نمیتوان سوختوساز سرطان را کنترل کرد، اما میتوان سوختوساز بدن را به حداکثر رساند.
