Wie diabetes können das Krebsrisiko erhöhen: DNA-Beschädigung durch zu hohen Blutzucker

Für Jahre haben Wissenschaftler versucht zu lösen medizinischer Rätsel ist: Warum tun Menschen mit Typ-1 oder Typ-2-diabetes haben ein erhöhtes Risiko der Entwicklung einige Formen von Krebs? Heute, berichten Forscher eine mögliche Erklärung für diesen Doppelschlag. Sie fanden, dass die DNA erleidet mehr Schaden und wird fester, weniger oft, wenn die Blutzuckerwerte sind hoch im Vergleich zu, wenn Zucker im Blut ist bei einem normalen, gesunden Niveau, wodurch ein Krebs-Risiko.

Die Forscher präsentieren Ihre Ergebnisse bei der American Chemical Society (ACS) Fallen 2019 National Meeting & Exposition.

„Es ist schon lange bekannt, dass Menschen mit diabetes haben so viel wie ein 2,5-Fach erhöhtes Risiko für bestimmte Krebsarten“, sagt John Termini, Ph. D., der stellt die Arbeit in der Sitzung. Diese Krebsarten gehören Eierstock -, Brust -, Nieren-und andere. „Da die Inzidenz des diabetes nimmt ständig zu, die Krebs rate wird wahrscheinlich erhöhen, wie gut.“

Wissenschaftler haben vermutet, dass das erhöhte Krebsrisiko für Diabetiker ergibt sich aus hormonellen dysregulation. „Bei Menschen mit Typ-2-diabetes, die Ihre insulin nicht effektiv tragen Glukose in die Zellen,“ Termini erklärt. „Also, die Bauchspeicheldrüse produziert mehr und mehr insulin, und Sie bekommen, was heißt Hyperinsulinämie.“ Neben der Kontrolle der Blutzuckerspiegel, das Hormon insulin zu stimulieren das Wachstum der Zellen, was möglicherweise zu Krebs. Auch sind die meisten Menschen mit Typ-2-diabetes sind übergewichtig, und Ihre überschüssige Fettgewebe produziert höhere Niveaus von adipokinen als diejenigen, die an einem gesunden Gewicht. Diese Hormone fördern chronische Entzündung, die im Zusammenhang mit Krebs. „Die gemeinsame Idee ist, dass das erhöhte Krebs-Risiko zu tun hat mit den Hormonen,“ Termini“, sagt. „Das ist wohl ein Teil davon, aber es noch nicht viele handfeste Beweise.“

Termini, die sich bei „City of Hope“, ein Forschungs-und Behandlungszentrum für Krebs und diabetes, hatte eine andere Idee. Er fragte sich, ob die erhöhten Blut Glukose Niveau der diabetes kann Schäden der DNA, wodurch das Genom instabil, das könnte zu Krebs führen. Also Termini und Kollegen sahen für eine bestimmte Art von Schäden in form von chemisch modifizierten DNA-Basen, bekannt als Addukte im Gewebe Kultur-und nagermodellen für diabetes. In der Tat, fanden Sie eine DNA-Addukt, genannt N –^2-(1-carboxyethyl)-2′-deoxyguanosine, oder CEdG, dass es häufiger in der Diabetes-Modelle als in normalen Zellen oder Mäusen. Was mehr ist, hohe Blutzuckerwerte gestört, die Zellen “ – Prozess für die Festsetzung es. „Die Exposition gegenüber hohen Blutzuckerspiegel führt zu beiden DNA-addukten und der Unterdrückung Ihrer Reparatur, die in Kombination könnte Ursache Genom-Instabilität und Krebs“ Termini“, sagt.

Vor kurzem, Termini und Kollegen abgeschlossen, eine klinische Studie, dass das Niveau der gemessenen CEdG, sowie Ihr Gegenstück in RNA (CEG), bei Menschen mit Typ-2-diabetes. Wie in Mäusen, Menschen mit diabetes hatten signifikant höhere Spiegel der beiden CEdG und CEG als Menschen ohne die Krankheit.

Aber das team ist noch nicht beendet. Sie wollten, um zu bestimmen, die molekularen Gründe, warum die Addukte wurden nicht behoben wird ordnungsgemäß durch die Zellen. Sie identifizierten zwei Proteine, die angezeigt werden beteiligt: der Transkriptionsfaktor HIF&1alpha; und das signaling protein mTORC1, die beide zeigen weniger Aktivität bei diabetes. HIF&1alpha; aktiviert verschiedene Gene, die in die Reparatur-Prozess. „Wir fanden, dass, wenn wir stabilisieren HIF&1alpha; in einem high-glucose Umgebung, wir erhöhen die DNA-Reparatur und die Verringerung der DNA-Schäden,“ Termini“, sagt. „Und mTORC1 tatsächlich steuert HIF&1alpha;, also, wenn mTORC1 stimuliert, Sie stimulieren HIF&1alpha;.“

Nach Termini, mehrere Medikamente, die stimulieren HIF&1alpha; oder mTORC1 bereits vorhanden ist. Die Forscher planen, um zu sehen, wenn diese Medikamente verringern das Krebsrisiko in diabetischen Tiermodellen, und wenn dem so ist, werden Sie testen Sie in Menschen. Termini Hinweise, dass metformin, eine gemeinsame diabetes-Medikament, das hilft, niedriger Blutzuckerspiegel, stimuliert auch die DNA-Reparatur. „Wir sind bestrebt, bei der Prüfung metformin in Kombination mit Medikamenten, die spezifisch stabilisieren HIF&1alpha; oder verbessern mTORC1-signaling in diabetischen Tiermodellen“, sagt er. In der Zwischenzeit eine mehr unmittelbare Weise für die Diabetiker reduzieren Ihr Krebsrisiko konnte eine bessere Kontrolle über Ihren Blutzucker. „Das klingt wie eine einfache Lösung, aber es ist extrem schwierig für die meisten Menschen zu pflegen, die glykämische Kontrolle,“ Termini“, sagt.