Ученые из MIT обнаружили скрытый риск рака при кето-диете.
Кетогенная диета богата жирами и очень бедна углеводами. Резко ограничивая углеводы, она переводит организм с использования сахара в качестве источника энергии на сжигание жиров, что может помочь некоторым людям похудеть.
Ученые все чаще изучают, влияет ли этот метаболический сдвиг на другие аспекты здоровья, включая рак. Ранее исследования предполагали, что кетогенная диета может защищать от рака толстой кишки. Однако новые данные из MIT указывают на совсем иной исход в тонкой кишке, где такая же диета может повышать риск рака.
«Кетогенные диеты оказывают разные эффекты на различные ткани даже внутри желудочно-кишечного тракта. Думаю, посыл в том, что нужно очень осторожно обобщать влияние этих диет, потому что то, что может быть полезно для одной ткани, может быть вредно для другой», — говорит Омер Йилмаз, директор Инициативы по стволовым клеткам MIT, доцент биологии в MIT и член Интегративного онкологического исследовательского института Коха при MIT.
Йилмаз — старший автор исследования, опубликованного в Nature. Соавторами статьи в качестве ведущих авторов стали постдоки MIT Джессика Шей и Фангао Чи. В работы также участвовали ученые из лабораторий Алекса К. Шалека, директора Института медицинской инженерии и наук MIT, и Мэтью Вандер Хайдена, директора Института Коха.
Как кето меняет источник топлива в организме
Кетогенные диеты были впервые разработаны в 1920-х годах как лечение эпилепсии. В последние десятилетия их также стали использовать для похудения и как возможную стратегию продления жизни. Эти диеты содержат большую долю жиров, очень мало углеводов и нормальное или уменьшенное количество белка.
При нехватке углеводов, таких как глюкоза, организм начинает использовать жирные кислоты в качестве основного источника энергии. Расщепление этих жиров генерирует соединения, известные как кетоновые тела, включая β-гидроксибутират (BHB) и ацетоацетат. Кетоновые тела также появляются при голодании или очень низкокалорийных диетах, когда организм вынужден черпать энергию из запасенного жира.
Исследование 2022 года в Nature показало свидетельства того, что кетогенная диета может защищать от рака толстой кишки и предложило, что BHB, наиболее распространенное кетоновое тело, играет центральную роль в этой пользе. Исследователи MIT, авторы нового исследования в Nature, решили выяснить, не оказывает ли кето подобного защитного эффекта в тонкой кишке.
Кето увеличивала число опухолей тонкой кишки у мышей
Чтобы исследовать это, ученые изучали мышей, генетически предрасположенных к развитию кишечного рака. Животным давали либо кетогенную диету, либо контрольную диету, либо высокожировую/высококалорийную диету.
Мыши, получавшие кетогенную диету, чаще развивали опухоли тонкой кишки, чем животные, получавшие контрольную диету. Хотя мыши на кето не становились ожиревшими, частота опухолей у них была сопоставима, а в некоторых случаях выше, чем у мышей, получавших ожирогенную высокожировую/высококалорийную диету.
Последующие эксперименты дали неожиданный результат. Само по себе присутствие кетоновых тел, по-видимому, не вызывало увеличения роста опухолей.
Вместо этого эффект был прослежен до окисления жирных кислот — процесса, который клетки тонкой кишки используют для сжигания диетического жира в качестве энергии. Повышенная активность этого пути включает семью белков под названием PPAR. Эти белки затем побуждают кишечные стволовые клетки делиться быстрее, создавая больше возможностей для превращения некоторых клеток в раковые.
Наличие высокоактивных стволовых клеток не всегда вредно. Быстрый рост стволовых клеток может помочь слизистой оболочке кишечника восстановиться после повреждения или болезни. Но чрезмерное деление клеток также может увеличить вероятность формирования опухоли.
«Больше стволовых клеток означает, что при повреждении тонкой кишки она может лучше восстановиться, но обратная сторона в том, что более активные стволовые клетки могут привести к формированию опухоли», — говорит Йилмаз.
Толстая кишка отреагировала противоположно
Исследователи обнаружили поразительный контраст при изучении толстой кишки. В то время как кетогенная диета способствовала развитию опухолей в тонкой кишке, она подавляла образование опухолей в толстой кишке.
Этот результат согласуется с ранее опубликованным исследованием 2022 года в Nature. Однако новые эксперименты ставят под сомнение идею о том, что именно кетоновые тела ответственны за защитный эффект в толстой кишке.
«С учетом того внимания, которое уделялось кетоновым телам, таким как BHB, и как коммеральному тренду в области здоровья, и в недавних заметных исследованиях, предполагающих, что BHB подавляет рак толстой кишки, мы полностью ожидали, что эти молекулы будут прямыми драйверами. Вместо этого наши эксперименты на генетически модифицированных мышах показали, что эти молекулы по сути являются метаболическими наблюдателями. Настоящим сюрпризом оказалось то, что ускорение опухолеобразования полностью обусловлено тем, как стволовые клетки перерабатывают и сжигают большой приток диетического жира», — говорит Йилмаз.
Команда теперь хочет выяснить, почему кетогенная диета может приводить к таким разным исходам в двух соседних частях пищеварительного тракта. Поскольку кетогенные диеты становятся все более популярными, исследователи говорят, что важно понять эти тканеспецифические эффекты, прежде чем делать широкие выводы об их последствиях для здоровья.
«Более глубокий вопрос: почему одна и та же диета имеет противоположные последствия в двух смежных частях кишечника. Именно это мы и пытаемся выяснить далее», — говорит Чи.
Что эти открытия могут означать для кетоновых добавок
Результаты также имеют значение для коммерческих продуктов с кетонами. Поскольку и повышенный рост опухолей в тонкой кишке, и снижение развития опухолей в толстой кишке были связаны с метаболизмом жиров, а не с самими кетонами, добавки или напитки с кетонами вряд ли воспроизведут какой-либо из эффектов, выявленных в исследовании.
Это различие может быть особенно важным, поскольку заболеваемость опухолями тонкой кишки выросла за последние десятилетия. Влияние особенно значимо для людей с наследственными нарушениями, которые повышают их восприимчивость к кишечному раку, включая семейный аденоматозный полипоз.
Исследование было частично профинансировано Национальными институтами здоровья, премией Pew-Stewart Trust, премией по исследованию рака Kathy and Curt Marble, грантом проекта-«моста» Института Коха — Dana Farber/Harvard Cancer Center, Американской федерацией исследований старения, Инициативой по стволовым клеткам MIT, стипендией для постдоков Дэймона Руниона и базовым грантом поддержки Института Коха от Национального онкологического института.
Материалы предоставлены Массачусетским технологическим институтом. Примечание: содержание могло быть отредактировано в соответствии со стилем и длиной.
Список авторов и цитата статьи: Jessica E. S. Shay, Fangtao Chi, Constantine N. Tzouanas, Shixun Han, Xiao Zhang, Johanna Ten Hoeve, Kevin J. Williams, Seda Neptun, Tolga Sever, Isabela Fuentes, Sangeeta N. Bhatia, Gizem Calibasi-Kocal, Matthew G. Vander Heiden, Alex K. Shalek, Ömer H. Yilmaz. Ketogenic diet mediates intestinal tumorigenesis through lipids not ketones. Nature, 2026; 656 (8127): 474 DOI: 10.1038/s41586-026-10779-y
