ارتباط بین قرار گرفتن در معرض مواد پلی فلوروآلکیل و خطر سرطان کبد سلولی غیر ویروسی چیست؟

اسید بوتیریک یک اسید چرب با زنجیره کوتاه (SCFAs) است که از تخمیر قندها توسط میکروب‌های روده تولید می‌شود و از جمله SCFA‌هایی است که متابولیسم انرژی را مطابق با نیازهای بدن و در دسترس بودن انرژی تنظیم می‌کند. آنها همچنین ممکن است به NAFLD مرتبط باشند.

این یعنی چی؟

همچنین، مطالعه متابولومیک نشان داد که از هر ده مولکول مورد آزمایش، یک مولکول با PFAS بالا و 6 مولکول به PFOS مرتبط هستند. تکنیکی به نام تحلیل مسیر عملکردی نشان داد که 18 مسیر متابولیک در سطوح بالاتری کار می کنند. اینها متابولیسم اسید آمینه، قند و گلیکان را شامل می شوند.

α-کتوازووالریک اسید متابولیتی است که بیشترین ارتباط را با قرار گرفتن در معرض PFOS و خطر HCC دارد. این کتواسید با زنجیره شاخه ای (BCKA) در طی تجزیه آمینو اسیدهای شاخه دار تشکیل می شود و ممکن است همراه با محصولات جانبی مشابه، نشانگر آسیب کبدی در کودکان در معرض PFAS باشد.

برخی از مسیرهای غنی شده برای PFOS و HCC مشترک بودند، از جمله متابولیسم تریپتوفان، سولفات کراتین و سولفات هپارین، کندرویتین سولفات، و تجزیه N-گلیکان ها. چهار متابولیت به هر دو این پارامترها، از جمله گلوکز و α-کتویزووالریک اسید مرتبط بودند.

سطح PFAS در خون قبل از تاریخ تشخیص HCC با خطر HCC، به ویژه سطوح PFOS مرتبط بود. در واقع، زمانی که PFOS از ~55 میکروگرم در لیتر فراتر رفت، احتمال ابتلا به HCC 4.5 برابر بیشتر بود.

مطالعه حاضر اولین بررسی آینده نگر مبتنی بر جمعیت از این فرضیه است که قرار گرفتن در معرض PFAS با HCC غیر ویروسی از طریق اختلالات متابولیکی مرتبط است. محققان با یک مطالعه متابولومیک برای بررسی تغییرات متابولیک در همان گروه به دنبال درک اینکه آیا سطوح PFAS در افراد می‌تواند خطر ابتلا به HCC را در آینده پیش‌بینی کند.

این مطالعه اولین مطالعه ای است که ارتباط بین PFAS و HCC را به صورت آینده نگر شناسایی می کند. ارتباط مثبتی بین قرار گرفتن در معرض PFOS بالا و خطر HCC غیر ویروسی را نشان می دهد. علاوه بر این، تکنیک‌های مطالعه متابولومیک نشان داد که متابولیت‌های متعددی در افرادی که سطح PFOS بالاتری داشتند، غنی شده بودند و این افراد نیز در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به این نوع سرطان بودند.

باز هم، یک اسید صفراوی به نام 7α-هیدروکسی-3-اکسو-4-کلستنوات به هر دو پارامتر مرتبط بود. اسیدهای صفراوی کلید متابولیسم انرژی هستند و ممکن است نقش مهمی در افزایش وزن غیرطبیعی و NASH داشته باشند، علاوه بر این که به طور بالقوه با HCC در انسان مرتبط هستند. PFAS ممکن است پردازش اسیدهای صفراوی را مختل کند و در نتیجه باعث آسیب کبدی شود.

داده ها از گروه چند قومیتی (MEC) بدست آمد و شامل 50 مورد HCC غیر ویروسی و 50 فرد کنترل بدون بیماری کبدی تشخیص داده شده بود. با استفاده از سوابق ادعاهای پزشکی و آزمایش های ویروسی، موارد غیر ویروسی HCC در دو نفر از هر سه نفر به دلیل NAFLD، کمتر از یک دهم به دلیل آسیب کبدی الکلی و کمی بیش از یک چهارم به دلیل سیروز با منشأ ناشناخته به دلیل NAFLD بود.

مطالعه چه چیزی را نشان داد؟

HCC شایع ترین شکل سرطان کبد است که 85 درصد از موارد را شامل می شود و کمتر از یک نفر از هر 5 سال پس از تشخیص آن زنده می ماند. هپاتیت ویروسی، به ویژه هپاتیت B و C، با خطر قابل توجهی برای HCC مرتبط است، اما بیماری کبد چرب غیر الکلی (NAFLD) باعث افزایش تعداد HCC می شود. در واقع، تا سال 2030، این ممکن است پیشرو غالب HCC باشد.

PFAS متابولیسم چربی، گلوکز و اسیدهای آمینه در کبد را تغییر می دهد. آنها همچنین با خطر بیشتر دژنراسیون چربی کبد و کارسینوم کبدی (HCC) مرتبط هستند. یک مطالعه انسانی جدید داده ها را بررسی می کند تا مشخص کند آیا این پیوند در گونه ما صادق است یا خیر.

مقدمه

امروزه، در یک جامعه بسیار صنعتی که در میان بسیاری از کالاهای مصنوعی زندگی می‌کند، قرار گرفتن در معرض انبوهی از مواد شیمیایی اجتناب‌ناپذیر است. این شامل مواد per- و polyfluoroalkyl (PFAS) است، یک دسته از مواد شیمیایی که در بین آلاینده‌های آلی پایدار (POPs) طبقه‌بندی می‌شوند. بسیاری از مطالعات حیوانی قبلی شواهدی را نشان داده است که این ترکیبات تقریباً در همه افراد در کشورهای با درآمد بالا و در نسبت بسیار بالایی از مردم در سراسر جهان وجود دارد.

مطالعه: قرار گرفتن در معرض مواد پرفلوئوروآلکیل و خطر ابتلا به سرطان کبد در یک گروه چند قومیتی.  اعتبار تصویر: Explode/Shutterstock
مطالعه: قرار گرفتن در معرض مواد پرفلوئوروآلکیل و خطر ابتلا به سرطان کبد در یک گروه چند قومیتی. اعتبار تصویر: Explode/Shutterstock

سرطان کبد در رتبه ششم فهرست سرطان های شایع قرار دارد و سومین مرگ و میر ناشی از سرطان در جهان در سال 2020 است. بروز این سرطان در 40 سال گذشته در ایالات متحده بیش از سه برابر شده است. پنجمین و هفتمین علت مرگ ناشی از سرطان در میان مردان و زنان آمریکایی است.

تقریباً 500 متابولیت با HCC در کروماتوگرافی مایع با طیف‌سنجی جرمی با وضوح بالا (LC-HRMS)، با 13 مسیر متابولیک در حال غنی‌سازی همراه بودند. باز هم، اینها عمدتاً در فرآیندهای متابولیک قند، گلیکان و اسیدهای آمینه معطر نقش دارند.

در ده سال گذشته به دلیل کاهش نرخ هپاتیت B و C پیشرفت هایی حاصل شده است. . بنابراین، عوامل خطر برای این وضعیت کشنده باید به عنوان اهداف مداخله زودهنگام و نظارت بر افراد در معرض خطر شناسایی شوند.

مطالعه حاضر، به صورت آنلاین در مجله منتشر شده است گزارش های JHEP، به PFAS نگاه می کند که مختل کننده غدد درون ریز و هپاتوکسین های بالقوه هستند. نیمه عمر برخی از آنها بین 3 تا 7 سال است. همانطور که در مطالعات جوندگان نشان داده شده است، بسیاری از آنها در کبد انباشته می شوند و باعث ایجاد ناهنجاری در متابولیسم چربی ها، اسیدهای آمینه و قند در این اندام می شوند که با آسیب کبدی همراه است.

PFAS در همه آزمودنی‌ها، با سطوحی مشابه با آنچه در یک مطالعه ملی قبلی در سال 2000 گزارش شده بود، یافت شد. وضعیت تحصیلی بر سطوح PFAS تأثیری نداشت، که نشان می‌دهد وضعیت اجتماعی-اقتصادی یک عامل خطر برای قرار گرفتن در معرض نیست. رایج ترین PFAS پرفلوروکتان سولفونیک اسید (PFOS) بود که تقریباً در یک سوم افراد شناسایی شد.

یافته های ما نشان می دهد که قرار گرفتن در معرض PFAS ممکن است خطر HCC را از طریق تغییرات در متابولیسم گلوکز، متابولیسم اسیدهای صفراوی و متابولیسم اسیدهای آمینه شاخه دار افزایش دهد.

افراد مورد و شاهد از نظر سن، جنس، قومیت و منطقه جغرافیایی مطابقت داشتند و میزان مصرف سیگار یا الکل مشابه داشتند. برعکس، موارد HCC بیشتر احتمال دارد که چاق، اضافه وزن یا دیابت نوع 2 داشته باشند.

بنابراین ارتباط بین این ترکیبات و HCC ارزش بررسی فوری در انسان را دارد. مطالعات قبلی افزایش آنزیم‌های کبدی با سطوح بالاتر PFAS را در بزرگسالان نشان داده‌اند و نشانگرهای مرگ سلولی در کبد نیز افزایش نشان داده‌اند. NAFLD در بزرگسالان و کودکان ممکن است با قرار گرفتن در معرض PFAS نیز مرتبط باشد که به واسطه انحرافات متابولیک ایجاد می شود.

نتایج ما اولین شواهد انسانی را ارائه می‌کند که PFAS با تغییرات مرتبط است [BCKAs, bile acids and SCFAs] ممکن است خطر HCC را افزایش دهد” مطالعات بیشتری برای تایید و گسترش این یافته ها نشان داده شده است.



منبع

این ارتباط مشابه بین PFAS و سایر سرطان ها در جمعیت عمومی را تأیید می کند. علاوه بر این، این مطالعه سطوح بالاتر گلوکز ناشتا را در افرادی که بیشتر در معرض PFOS بودند نشان داد و سطوح بالاتر گلوکز ناشتا با خطر بالاتر HCC مرتبط بود.

از آنجایی که گلوکز ناشتا بالا یک پارامتر تشخیصی برای دیابت نوع 2 است، خطر HCC غیر ویروسی می تواند تا حدودی به دلیل اختلال در متابولیسم گلوکز و در نتیجه از دست دادن حساسیت به انسولین و ترشح بیش از حد انسولین ناشی از قرار گرفتن در معرض PFAS بالا باشد. .