Forskere er kommet et spadestik dybere i forståelsen af koblingen mellem kroppens metabolisme og udviklingen af kræft. Der kan være et stort behandlingspotentiale i at sikre god metabolisk kontrol hos kræftpatienter, siger forskeren.
Cancer og metabolisme går hånd i hånd i en endnu ikke helt forstået, men dødelig, kærlighedsaffære.
Det er blandt andet velkendt, at svær overvægt eller diabetes kan føre til udvikling af visse former for kræft, ligesom kræft kan føre til udvikling af forskellige metaboliske sygdomme.
Som et eksempel viste et stort dansk studie for nogle år siden, at patienter med type 2-diabetes ikke kun har en øget risiko for udvikling af kræft, men at patienter med kræft også har en øget risiko for udvikling af type 2-diabetes. Især kræftformerne lungekræft, brystkræft og kræft i bugspytkirtlen er forbundet med en øget risiko for udvikling af type 2-diabetes.
Nu viser et nyt dansk studie, at forbindelsen mellem kræft og metaboliske sygdomme formentlig er knyttet til niveauerne af enzymet AMPK, som spiller en helt central rolle i den cellulære energibalance.
"Vi har forsøgt at udfylde nogle af de store huller i vores viden om, hvorfor vores kræftpatienter har en øget risiko for udvikling af metaboliske sygdomme. Vi kan se, at mangel på AMPK i musklerne giver en mere negativ påvirkning af kræftsygdommen på den metaboliske sundhed hos mus. Mangel på AMPK fører til nedsat insulinfølsomhed, forringet glukosemetabolisme og dårligere vedligeholdelse af muskelmasse, og det kan have betydning i forbindelse med et kræftforløb," fortæller en af forskerne bag studiet, lektor Lykke Sylow fra Institut for Idræt og Ernæring på Københavns Universitet.
Forskningen, der for en stor dels vedkommende er udført af postdoc Steffen Raun i Lykke Sylows gruppe, er offentliggjort i Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle.
Undersøgte muskelbiopsier for AMPK
I studiet har forskerne undersøgt muskelbiopsier fra lårene hos patienter med lungekræft. Dette blev udført i samarbejde med forskere fra Maastricht Universitet.
Forskerne undersøgte muskelbiopsierne for forskellige proteiner, herunder AMPK.
AMPK er interessant, da det er en af cellernes vigtigste metaboliske regulatorer og kan blandt andet registrere, om der er for meget eller for lidt energi i cellerne. AMPK er derfor afgørende for insulinfølsomheden.
Undersøgelsen viste meget interessant, at personer med lungekræft havde øgede niveauer af AMPK i muskelcellerne, hvilket umiddelbart var modstridende, da det normalt indikerer øget insulinfølsomhed.
Derfor udførte forskerne en ny undersøgelse, hvor de i en musemodel for lungekræft fjernede AMPK-funktionen, så musene ikke kunne opregulere enzymet.
I denne del af studiet fandt forskerne ud af, at mus, som manglede AMPK i musklerne, blev mere negativt påvirket af kræftsygdommen end mus uden AMPK-mangel. De oplevede blandt andet nedsat insulinfølsomhed, forringet glukosemetabolisme og dårligere vedligeholdelse af muskelmasse.
"Vi fortolker disse resultater sådan, at opregulering af AMPK hos personer med kræft er en beskyttende mekanisme, der sigter mod at opretholde en cellulær metabolisme, der ellers er under pres på grund af kræften," forklarer Lykke Sylow.
Undersøgte muskelbiopsier for AMPK
I studiet har forskerne undersøgt muskelbiopsier fra lårene hos patienter med lungekræft. Dette blev udført i samarbejde med forskere fra Maastricht Universitet.
Forskerne undersøgte muskelbiopsierne for forskellige proteiner, herunder AMPK.
AMPK er interessant, da det er en af cellernes vigtigste metaboliske regulatorer og kan blandt andet registrere, om der er for meget eller for lidt energi i cellerne. AMPK er derfor afgørende for insulinfølsomheden.
Undersøgelsen viste meget interessant, at personer med lungekræft havde øgede niveauer af AMPK i muskelcellerne, hvilket umiddelbart var modstridende, da det normalt indikerer øget insulinfølsomhed.
Derfor udførte forskerne en ny undersøgelse, hvor de i en musemodel for lungekræft fjernede AMPK-funktionen, så musene ikke kunne opregulere enzymet.
I denne del af studiet fandt forskerne ud af, at mus, som manglede AMPK i musklerne, blev mere negativt påvirket af kræftsygdommen end mus uden AMPK-mangel. De oplevede blandt andet nedsat insulinfølsomhed, forringet glukosemetabolisme og dårligere vedligeholdelse af muskelmasse.
"Vi fortolker disse resultater sådan, at opregulering af AMPK hos personer med kræft er en beskyttende mekanisme, der sigter mod at opretholde en cellulær metabolisme, der ellers er under pres på grund af kræften," forklarer Lykke Sylow.
Kliniske forsøg er allerede i gang
Lykke Sylow fortæller, at der allerede nu er kliniske forsøg i gang, hvor læger prøver at aktivere AMPK hos kræftpatienter, men ikke med formålet at se på den metaboliske kontrol.
Lykke Sylow ser gerne, at metabolisk kontrol og muskelmasse også bliver undersøgt i disse igangværende studier.
Derudover kan der ifølge forskeren også være et potentiale for at øge aktiviteten af AMPK gennem motion.
"Vi ved, at AMPK er et af de proteiner, der bliver meget aktiveret ved motion, og vi vil gerne undersøge, om motionsaktiveret AMPK kan forhindre insulinresistens hos patienter med kræft. Det gode budskab kan formentlig være, at både farmakologisk behandling og motion kan aktivere AMPK hos patienter med kræft, og jeg vil æde min gamle hat på, at aktivering af AMPK i musklerne hos patienter kan være med til at øge insulinfølsomheden og derigennem forhåbentlig reducere nogle af de risici, der er forbundet med dysreguleret metabolisme og muskeltab hos patienter med kræft," siger Lykke Sylow.
Lykke Sylow har også en drøm om at behandle patienter med kræft og insulinresistens med lægemidler, der aktiverer AMPK i musklerne. Det kan blandt andet være diabetesmidlet metformin.
Træningsforsøgene er forskerne allerede i gang med.
