Sitemap
Deel op Pinterest
De hoeveelheid vet in iemands dieet en de hoeveelheid stikstofmonoxide in het lichaam kunnen het risico op kanker verhogen. uzinusa/Getty Images
  • Een nieuw ontwikkelde moleculaire sonde heeft onderzoekers in staat gesteld stikstofmonoxide te zien in micro-omgevingen van tumoren.
  • De ontwikkelaars van de sonde zagen dat er bij muizen een verband was tussen verhoogde stikstofmonoxideniveaus waar tumoren zich ontwikkelen en een vetrijk dieet.
  • Een dergelijk verband tussen vetrijke diëten en kanker zou kunnen leiden tot verbeteringen in preventie, diagnose en behandeling.

Een nieuwe studie onderzoekt het verband tussen voedingsvet en stikstofmonoxide (NO), waarvan hoge niveaus in verband zijn gebracht met ontstekingen.Ontsteking is op zijn beurt in verband gebracht met kanker.

Om NO op moleculair niveau waar te nemen, ontwikkelden onderzoekers van het Chan Lab van het Beckman Institute for Advanced Science and Technology aan de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign (UIUC) een moleculaire sonde die beelden diep in het lichaamsweefsel kan produceren.De sonde, BL660-NO genaamd, gaf de auteurs van de nieuwe studie een kijkje in de micro-omgevingen van tumoren.

De onderzoekers bevestigden visueel hogere niveaus van NO bij muizen die een vetrijk dieet kregen in vergelijking met muizen met een vetarm dieet.

De hoofdco-auteur van de studie, senior onderzoeksmedewerker Dr.Anuj Yadav, zegt dat ze "proberen te begrijpen hoe subtiele veranderingen in de micro-omgeving van de tumor de progressie van kanker op moleculair niveau beïnvloeden."

De studie werd gepubliceerd in ACS Central Science.

Sonderen met BL660-NO

Een moleculaire sonde is een groep atomen of moleculen die wordt gebruikt om de eigenschappen van andere moleculen te analyseren door de interacties tussen de sonde en de van belang zijnde moleculen te onderzoeken.BL660-NO is een NIR (nabij-infrarood) bioluminescente sonde.

Terwijl andere op activiteit gebaseerde moleculaire sondes (ABS) zijn ontwikkeld, is de BL660-NO de eerste die speciaal is gebouwd voor het afbeelden van NO.

Professor Jefferson Chan, universitair hoofddocent scheikunde bijUIUC en de hoofdonderzoeker van de studie, zegt:

“Onze groep is gespecialiseerd in het maken van designermoleculen, waardoor we kunnen kijken naar moleculaire kenmerken die met het blote oog onzichtbaar zijn. We ontwerpen deze op maat gemaakte moleculen om dingen te ontdekken die voorheen niet bekend waren.”

dr.Douglas D.Thomas, universitair hoofddocent bij de afdeling Medicinale Chemie en Farmacognosie bij UIUC, die niet betrokken was bij de studie, vertelde Medical News Today:

“Ze hebben een potentieel nuttig instrument ontwikkeld om in vivo niveaus van NO te meten, wat niet eenvoudig is om te doen. Deze tool kan het tempo van onderzoek naar NO-geassocieerde ziekten, waaronder kankers, versnellen.“

"De op bioluminescentie gebaseerde sonde zal buitengewoon nuttig zijn voor de detectie van NO in een tumormicro-omgeving, zei Dr. Deepak Nagrath, universitair hoofddocent biomedische technologie aan de Universiteit van Michigan, die ook niet bij het onderzoek betrokken was.

"Specifiek, gebaseerd op de recente interesse in het begrijpen van de synergetische rol van voeding en chemotherapie, zal deze sonde licht werpen op de dynamiek en heterogeniteit die in de kankers bestaat", vertelde hij aan MNT.

Wat BL660-NO zag

De onderzoekers voerden een dieetstudie uit met borstkankerdragende BALB/c-muizen.De muizen die een vetrijk dieet aten waarin 60% van de calorieën uit vet kwam, werden zwaarlijvig en ontwikkelden grote tumoren.Ze voerden de controlegroep een dieet met 10% vet.Ze brachten de stikstofmonoxideniveaus in beide groepen in beeld.

De onderzoekers zagen ook een toename van stikstofmonoxide bij de muizen die een vetrijk dieet kregen.

"De implicatie hiervan is dat de micro-omgeving van de tumor een zeer complex systeem is, en we moeten het echt begrijpen om te begrijpen hoe kankerprogressie werkt", zegt co-auteur van de studie Michael Lee, een student-onderzoeker in het Chan Lab.

"Hier kunnen veel factoren van invloed op zijn, van dieet tot lichaamsbeweging", zegt Lee, "externe factoren waar we niet echt rekening mee houden als we kankerbehandelingen overwegen."

dr.Thomas was niet helemaal overtuigd.

“Dit zijn potentieel interessante resultaten. Dit is echter een muisstudie en op basis van hun bevindingen denk ik niet dat je een causaal mechanisch verband kunt leggen tussen een vetrijk dieet, hoeveelheden NO die worden gedetecteerd en een slechter resultaat zonder verdere experimenten, "zei hij.

Hoewel de studie het idee ondersteunt dat stikstofmonoxide nodig is in een micro-omgeving van tumoren, worden hoge doses ervan ook gebruikt bij chemotherapie als middel om tumorcellen te doden.Dit toont aan dat het verband tussen stikstofmonoxide en kanker complex is.

dr.Nagrath zei dat stikstofmonoxide op "een bimodale manier" werkte in kankercellen.

“Een lage NO-concentratie ondersteunt tumorgroei, proliferatie en metastase, terwijl een hoge concentratie de kankercellen doodt door DNA-schade en nitrosatieve stress. Deze dubbele rol van NO kan ook afhangen van het dieet en de micro-omgeving van de tumor, "zei hij.

dr.Thomas zei dat de relatie tussen stikstofmonoxide en tumoren tumortype-specifiek bleek te zijn.

“In sommige gevallen correleert de aanwezigheid van NO (of de enzymen die NO maken) met een betere prognose voor de patiënt, maar vaker wordt NO geassocieerd met agressievere kankers. Er zijn zelfs enkele experimentele kankertherapieën die zijn ontworpen om NO aan een tumor af te geven, "zei hij.

prof.Chan zei dat ze dankzij deze technologie deze ontbrekende moleculaire schakel konden opsporen.

"Nu we weten dat dit gebeurt, hoe voorkomen we het en hoe verbeteren we de situatie?" hij zei.

Tutte le categorie: Blog