Obezitatea promovează dezvoltarea cancerului de colon Max Planck Society

introducere

Obezitatea în țările occidentale ia acum proporții considerabile și crește nu numai riscul de boli asociate obezității, cum ar fi dezvoltarea diabetului zaharat de tip 2, ci și incidența unor tipuri de cancer, cum ar fi cancerul colorectal [1]. Astfel, obezitatea reprezintă una dintre cele mai mari provocări sociale, medicale și economice cu care se confruntă societatea noastră. În urmă cu un sfert de secol, s-a găsit pentru prima dată o legătură între obezitate, inflamație cronică de grad scăzut și rezistența la insulină [2]. Între timp, inflamația asociată obezității și influența acesteia asupra dezvoltării rezistenței la insulină este larg acceptată. În prezența obezității, țesutul adipos stochează excesul de nutrienți, ceea ce duce la o reacție locală de stres și la infiltrarea celulelor imune. Celulele imune situate în țesutul adipos activează factorii imuni TNFa și IL-6, care înrăutățesc sensibilitatea la insulină a tuturor organelor metabolice deoarece circulă în fluxul sanguin [3].

Celulele epiteliale gastrointestinale dezvoltă, de asemenea, rezistență la insulină asociată cu obezitatea

Fig. 1: Celulele epiteliale gastrointestinale dezvoltă, de asemenea, rezistență la insulină. a) Western blot al stimulării insulinei IEC de la șoareci subțiri și grăsimi. b) Imunohistochimia FoxO1 a țesutului intestinal de la șoareci subțiri și grăsimi cu cuantificarea FoxO1 nuclear [4].

În timp ce mecanismul prin care citokinele inhibă transducția semnalului insulinei în organele metabolice a fost în mare parte elucidat, nu se știa încă dacă celulele epiteliale gastrointestinale (IEC) sunt, de asemenea, afectate de rezistența la insulină. Epiteliul IEC cu un singur strat formează o primă linie de apărare împotriva agenților patogeni ingerați cu alimente și împiedică bacteriile intestinale să intre în contact cu sistemul imunitar intestinal. Pentru a studia impactul obezității asupra transducției semnalului insulinei intestinale, am izolat IEC-urile de la șoareci grași și subțiri și le-am stimulat cu insulină. Aceste experimente au arătat că AKT kinaza din IEC a șoarecilor grași nu mai poate fi activată de insulină, motiv pentru care factorul de transcripție FoxO1 sensibil la insulină a fost tot mai localizat în nucleu (Fig. 1 a, b).

Rezistența genetică la insulină în IEC agravează bariera intestinală și promovează dezvoltarea adenoamelor intestinale

Fig. 2: Cancer de colon indus de AOM/DSS la șoareci cu rezistență genetică la insulină. Un nivel crescut de albumină în materiile fecale se găsește în materiile fecale ale animalelor cu o barieră intestinală slabă. Animalele genetice IEC-rezistente la insulină și care exprimă FoxO1ADA nu își mai pot închide bariera intestinală după faza de colită (a, d). Aceasta creează inflamație sistemică (b, e), care promovează dezvoltarea cancerului de colon la aceste animale (c, f).

Fig. 2: Cancer de colon indus de AOM/DSS la șoareci cu rezistență genetică la insulină. Un nivel crescut de albumină în materiile fecale se găsește în materiile fecale ale animalelor cu o barieră intestinală slabă. Animalele genetice IEC-rezistente la insulină și care exprimă FoxO1ADA nu își mai pot închide bariera intestinală după faza de colită (a, d). Aceasta creează o inflamație sistemică (b, e), care promovează dezvoltarea cancerului de colon la aceste animale (c, f).

Concluzie

Pe scurt, am putut arăta că inflamația indusă de obezitate (IL-6) și rezistența la insulină rezultată în epiteliul intestinal au un efect favorabil asupra dezvoltării cancerului de colon. Înțelegerea moleculară a acestor procese ar putea fi un punct de plecare pentru noi terapii împotriva acestei boli secundare fatale a obezității.