Precyzyjne żywienie chorych na raka piersi z uwzględnieniem narzędzi molekularnych

U osób z przebytą chorobą nowotworową, obserwuje się zwiększone ryzyko wystąpienia innych chorób przewlekłych, takich jak cukrzyca czy choroby układu krążenia, a także nawrotów i zachorowań na kolejne nowotwory. Zdrowa i zrównoważona dieta może pomóc w zapobieganiu lub przynajmniej zmniejszyć nasilenie objawów wielu z tych chorób przewlekłych. Niemniej jednak zalecenia żywieniowe opierają się na badaniach obserwacyjnych i ogólnych wytycznych żywieniowych oraz przeprowadzono niewiele badań interwencyjnych, dlatego dostępne dane mogą być niespójne i mieć ograniczony zakres. Postępy biotechnologii w ostatnich dziesięcioleciach umożliwiają prowadzenie na dużą skalę badań obejmujących między innymi genomikę, proteomikę, metabolomikę, lipidomikę i mikrobiotę jelitowa, dzięki czemu możemy lepiej zrozumieć związek między dietą a stanami chorobowymi. Obecnie prowadzi się nowatorskie badanie interwencji żywieniowej u osób, które przeszły raka piersi, aby sprawdzić skuteczność spersonalizowanej strategii żywieniowej opartej na nutrigenetyce i lipidomice. Oczekuje się, że wyniki tej interwencji będą miały znaczenie dla rozwoju nowych usług i produktów żywieniowych, dlatego mogą być interesujące dla firm diagnostycznych, firm świadczących usługi żywieniowe, szpitali i firm cateringowych w celu oferowania bardziej efektywnych i spersonalizowanych rozwiązań.

Doradztwo żywieniowe w chorobach nowotworowych

Doradztwo żywieniowe cieszy się ostatnio coraz większym zainteresowaniem wśród pacjentów chorujących na nowotwory. Oprócz korzyści klinicznych wynikających z zastosowania spersonalizowanej diety i leczenia żywieniowego wsparcie dietetyczne umożliwia pacjentom aktywny udział w procesie leczenia i opieki nad nimi. Mimo tego, wsparcia żywieniowego nie stosuje się rutynowo jako uzupełnienia terapii nowotworowych, a raczej tylko wtedy, gdy występuje stan niedożywienia lub istnieją przesłanki świadczące o istnieniu pewnego ryzyka związanego z dietą. Głównym powodem tego jest fakt, że obecnie brakuje badań, które wykazują udowodnione naukowo korzyści płynące z zastosowania określonych składników odżywczych lub diet u pacjentów onkologicznych.

W kontekście stadium zaawansowania i wyników długoterminowych powszechnie wiadomo, że osoby, które przetrwały chorobę nowotworową mają zwiększone ryzyko zachorowania na inne choroby przewlekłe, takie jak cukrzyca i choroby sercowo-naczyniowe, a także ryzyko wystąpienia nawrotów i kolejnych nowotworów złośliwych. Światowe towarzystwa onkologiczne wskazują, że zgodna z zasadami zdrowego żywienia i zrównoważona dieta może zapobiec lub przynajmniej zmniejszyć nasilenie wielu z tych chorób przewlekłych. Jednakże zakres dowodów potwierdzających zalecenia sformułowane w aktualnych wytycznych dla osób, które przeszły raka, jest niski, ponieważ większość z tych zaleceń opiera się na badaniach obserwacyjnych o ograniczonej wielkości próby i ograniczonym okresie obserwacji. Dlatego też istnieje pilna potrzeba przeprowadzenia badań randomizowanych z wykorzystaniem kontrolowanych interwencji dietetycznych w celu zbadania rzeczywistego wpływu zaleceń dietetycznych na stan metaboliczny pacjentów chorych na raka [1].

Nowatorskie interwencje żywieniowe

W 2021 roku rozpoczęto badanie kliniczne prowadzone przez zespół składający się z onkologów, pielęgniarek, dietetyków i badaczy, finansowane przez Hiszpańskie Stowarzyszenie na Rzecz Walki z Rakiem (https://www.contraelcancer.es/es), którego celem jest poprawa samopoczucia i jakości życia, osób które pokonały raka, poprzez zastosowanie nowej spersonalizowanej interwencji żywieniowej.

W tym celu przeprowadzono randomizowane, kontrolowane badanie z próbą ślepą, w którym uwzględniono najlepsze praktyki naukowe i normy kliniczne. Interwencja zakłada przeprowadzenie wielu analiz omicznych w celu uzyskania parametrów molekularnych każdego uczestnika i na ich podstawie zaproponowanie grupie objętej interwencją spersonalizowanej diety, podczas gdy grupa kontrolna będzie przestrzegać zaleceń opartych na zasadach na zasadach diety śródziemnomorskiej.

Lipidomika erytrocytów wraz z analizami nutrigenetycznymi stanowią podstawę personalizacji diety, natomiast analizy mikrobioty i epigenetyki są wykorzystywane do lepszego zrozumienia wpływu spersonalizowanej diety na poziomie molekularnym i metabolicznym w porównaniu z ogólną dietą opartą na zasadach zdrowego żywienia.

Lipidomika erytrocytów bada skład lipidów w błonie erytrocytów i ich funkcje w procesach odpowiedzi komórkowej, a tym samym w całym organizmie. Zdrowa błona ma charakterystyczny skład kwasów tłuszczowych i zawiera zarówno endogenne kwasy tłuszczowe (pochodzące z przemian metabolicznych), jak i niezbędne kwasy tłuszczowe (dostarczane do organizmu wyłącznie z pożywienia). Jeżeli pewne kwasy tłuszczowe znajdują się poza optymalnym zakresem, odzwierciedlają one zaburzenia równowagi molekularnej, które można odwrócić poprzez zmianę sposobu żywienia [2]. Wstępne badania wskazują na istotną rolę tłuszczów nie tylko w zapobieganiu nowotworom, ale również postępowi choroby [3]. Dlatego profil lipidów błonowych ma duży potencjał jako biomarker do zastosowania klinicznego w diagnostyce nowotworów.

Również inne narzędzia molekularne, takie jak nutrigenetyka, budzą duże zainteresowanie, gdyż pozwalają zrozumieć zjawiska związane z jakością życia osób, które chorowały na raka. Nutrigenetyka jest gałęzią genomiki żywieniowej, której celem jest zbadanie, w jaki sposób różne warianty genetyczne ludzi wpływają na metabolizm składników odżywczych, dietę i związane z nią choroby. Celem nutrigenetyki jest zaoferowanie społeczeństwu spersonalizowanych porad dotyczących profilaktyki chorób w oparciu o ich indywidualną genomikę. Chociaż istnieją liczne badania, które wskazują na znaczenie nutrigenetyki dla poprawy stanu odżywienia i metabolizmu pacjentów, zwłaszcza w przypadku otyłości i zespołu metabolicznego [4,5], oraz na rolę nutrigenetyki w patogenezie zmian nowotworowych o charakterze złośliwym [6,7], to jednak nadal istnieje zbyt mało publikacji poświęconych jej wpływie na raka piersi.

Od badania klinicznego do szansy na rozwój nowych produktów i usług

W ciągu ostatnich kilku lat medycyna spersonalizowana (oparta na parametrach molekularnych pacjentów) jest coraz częściej wykorzystywana w obszarze chorób onkologicznych, szczególnie przy podejmowaniu decyzji o optymalnym wyborze procesu leczenia raka piersi. Tę samą koncepcję można zastosować do kwestii żywienia w leczeniu raka, co przekłada się na spersonalizowane podejście do problemu żywienia, które może umożliwić uzyskanie wglądu w specyfikę potrzeb żywieniowych pacjentów onkologicznych w zależności od ich parametrów molekularnych. Biorąc pod uwagę obecne zapotrzebowanie pacjentów na bardziej spersonalizowane zalecenia żywieniowe, jak również duży postęp w ostatnich latach w zakresie narzędzi omicznych stosowanych w dietetyce, oczekuje się, że przedstawiony projekt będzie miał duże znaczenie dla onkologii.

Propozycja ta może przyczynić się do powstania kierunku badań o wysokiej przydatności klinicznej, biorąc pod uwagę narzędzie możliwe do zastosowania w terapii różnych typów nowotworów złośliwych, a nawet możliwe do wykorzystania w celu udostępnienia go społeczeństwu po przystępnej cenie.

Ponadto przewiduje się, że te wartościowe wyniki mogą mieć duże znaczenie oraz cieszyć się zainteresowaniem firm diagnostycznych, świadczących usługi żywieniowe, gastronomiczne i szpitali pod kątem opracowania bardziej efektywnych i spersonalizowanych rozwiązań. Biorąc pod uwagę czynniki metaboliczne (np. składniki odżywcze, lipidy, witaminy, minerały, a nawet probiotyki poprawiające stan miktobioty jelitowej) badane w ramach tego projektu, przemysł spożywczy i farmaceutyczny również mógłby odnieść korzyści z opracowania bardziej ukierunkowanych produktów spożywczych lub nutraceutyków.

Ponadto rozwój rynku diagnostyki molekularnej obejmuje również inne sektory, takie jak ICT (technologie informacyjne i komunikacyjne) i sztuczną inteligencję. Indywidualizacja leczenia polega na integracji rozmaitych danych klinicznych, potrzeb żywieniowych i sensorycznych danej osoby, wymagań dotyczących ćwiczeń, kontroli parametrów życiowych itp. w celu wygenerowania narzędzi (np. aplikacji), które umożliwią danej osobie wywieranie pewnego poziomu kontroli nad swoim zdrowiem i ewentualnymi dysfunkcjami.

Podsumowanie

Podsumowując, badanie to i uzyskane na jego podstawie wyniki mogą przyczynić się do zaspokojenia bardzo ważnej, niezaspokojonej do tej pory potrzeby pacjentów. Tym samym wpłynąć na długoterminową poprawę jakości życia osób, które przeżyły chorobę nowotworową, a także wzbudzić zainteresowanie innych interesariuszy (branż i technologii), z uwagi na możliwości nawiązania nowych sieci współpracy i tworzenia możliwości gospodarczych.

Tekst oryginalny dostępny tutaj: Precision nutrition for breast cancer survivors according to molecular tools

Bibliografia

[1] Keaver L, Houlihan C, O'Callaghan N, LaVertu AE, Ding X, Zhang FF. Evidence-based nutrition guidelines for cancer survivors in Europe: a call for action. Eur J Clin Nutr. 2022 Jun;76(6):819-826. doi: 10.1038/s41430-021-01036-8.

[2] Ferreri C, Chatgilialoglu C. Membrane lipidomics for personalized health2015. p. p.

[3] Amezaga J, Arranz S, Urruticoechea A, Ugartemendia G, Larraioz A, Louka M, et al. Altered Red Blood Cell Membrane Fatty Acid Profile in Cancer Patients. Nutrients. 2018;10(12).

[4] Ramos-Lopez O, Milagro FI, Allayee H, Chmurzynska A, Choi MS, Curi R, et al. Guide for Current Nutrigenetic, Nutrigenomic, and Nutriepigenetic Approaches for Precision Nutrition Involving the Prevention and Management of Chronic Diseases Associated with Obesity. J Nutrigenet Nutrigenomics. 2017;10(1-2):43-62.

[5] San-Cristobal R, Navas-Carretero S, Livingstone KM, Celis-Morales C, Macready AL, Fallaize R, et al. Mediterranean Diet Adherence and Genetic Background Roles within a Web-Based Nutritional Intervention: The Food4Me Study. Nutrients. 2017;9(10).

[6] Elsamanoudy AZ, Neamat-Allah MAM, Mohammad FAH, Hassanien M, Nada HA. The role of nutrition related genes and nutrigenetics in understanding the pathogenesis of cancer. Journal of Microscopy and Ultrastructure. 2016;4(3):115-22.

[7] Theodoratou E, Timofeeva M, Li X, Meng X, Ioannidis JPA. Nature, Nurture, and Cancer Risks: Genetic and Nutritional Contributions to Cancer. Annual review of nutrition. 2017;37:293-320.

Niniejszy tekst powstał jako rezultat konferencji współorganizowanej przez EIT Food i prezentującej obszary rozwoju innowacyjnych rozwiązań w branży żyw-nościowej i biotechnologicznej, które mogą mieć zastosowanie w profilaktyce i wsparciu terapii chorób nowotworowych. EIT Food jest wspierany przez Euro-pejski Instytut Innowacji i Technologii – instytucję Unii Europejskiej.

ZOBACZ PEŁEN RAPORT: 

DIETA A PROFILAKTYKA I WSPOMAGANIE LECZENIA CHORÓB NOWOTWOROWYCH: FAKTY, MITY I PERSPEKTYWY