السرطان، متلازمة التمثيل الغذائي

مؤشر الجلوكوز والكيتون: مؤشر حيوي كمي مقترح لدعم الوقاية من السرطان والأمراض المزمنة وإدارتها 

يُعتبر خلل الميتوكوندريا سمة شائعة في العديد من الأمراض المزمنة، بما في ذلك السرطان، وداء السكري من النوع الثاني، وأمراض القلب والأوعية الدموية، والسمنة، والاضطرابات التنكسية العصبية، وبعض الحالات النفسية. ويؤدي ضعف وظائف الميتوكوندريا إلى انخفاض إنتاج الطاقة الخلوية، وزيادة الإجهاد التأكسدي والالتهاب، ويساهم في اضطراب عمليات الأيض.

يقترح الباحثون في هذه المراجعة أن العلاج الأيضي الكيتوني قد يُسهم في استعادة وظائف الميتوكوندريا عن طريق خفض مستوى الجلوكوز في الدم مع زيادة الأجسام الكيتونية في الدورة الدموية، وخاصةً بيتا هيدروكسي بوتيرات (BHB). كما يقترحون أن مؤشر الجلوكوز الكيتوني (GKI) - الذي يُحسب بقسمة مستوى الجلوكوز في الدم (مليمول/لتر) على مستوى بيتا هيدروكسي بوتيرات في الدم (مليمول/لتر) - قد يُستخدم كمؤشر حيوي عملي لمراقبة الصحة الأيضية، والكيتوزية الغذائية، والالتزام بالتدخلات الكيتونية. وعلى الرغم من أن هذا المؤشر طُوّر في الأصل لعلاج سرطان الدماغ، إلا أن الباحثين يرون أن له تطبيقات أوسع في مجموعة من الأمراض المزمنة.

تُلخص هذه المراجعة الأدلة التي تربط خلل الميتوكوندريا بآلية حدوث الأمراض المزمنة، وتناقش كيف يُمكن لـ BHB تحسين الطاقة الحيوية للميتوكوندريا. بالمقارنة مع البيروفات والأحماض الدهنية المُشتقة من الجلوكوز، قد يدعم BHB إنتاج ATP بكفاءة أكبر، ويُقلل من أنواع الأكسجين التفاعلية، ويُثبط الإشارات الالتهابية، ويُعزز صيانة الميتوكوندريا، ويُحسّن المرونة الأيضية. ويُشير الباحثون إلى أن مراقبة مستويات كل من الجلوكوز والكيتون من خلال مؤشر GKI تُوفر تقييمًا أكثر شمولًا للحالة الأيضية من قياس أي منهما على حدة.

النتائج الرئيسية

• خلل الميتوكوندريا: يُقترح أن يكون خلل الميتوكوندريا آلية أساسية مشتركة تربط السرطان بالعديد من الأمراض المزمنة، مما يساهم في ضعف إنتاج الطاقة والإجهاد التأكسدي والالتهاب والخلل الأيضي.
• العلاج الأيضي الكيتوني: من خلال خفض مستوى الجلوكوز وزيادة بيتا هيدروكسي بوتيرات (BHB)، قد يؤدي العلاج الأيضي الكيتوني إلى تحسين إنتاج ATP في الميتوكوندريا، وتقليل الإجهاد التأكسدي، ودعم صيانة الميتوكوندريا، واستعادة التوازن الأيضي.
• مؤشر الجلوكوز والكيتون (GKI): يدمج مؤشر GKI مستوى الجلوكوز في الدم وBHB في مؤشر حيوي واحد قد يعكس الحالة الأيضية بشكل أفضل من أي من القياسين على حدة.
• الأهداف المقترحة لمعهد أبحاث السرطان العالمي: يشير الباحثون إلى أن قيمة GKI القريبة من 10 قد تمثل حالة كيتوزية غذائية خفيفة، بينما قد تكون القيم التي تتراوح بين 1 و2 مناسبة للكيتوزية العلاجية في حالات السرطان. تبقى هذه الأهداف المقترحة افتراضية وتتطلب التحقق السريري.
• المراقبة السريرية: يوصي الباحثون بالإبلاغ عن مستويات الجلوكوز، وBHB، وGKI يوميًا أو أسبوعيًا في دراسات العلاج الأيضي الكيتوني. ويقترحون قياس GKI بعد ساعتين تقريبًا من تناول الطعام، ويفضل أن يكون ذلك في المساء.
• التطبيقات السريرية: قد يكمل مؤشر GKI المؤشرات السريرية المعروفة، بما في ذلك HbA1c، والأنسولين الصائم، والدهون الثلاثية، والبروتين التفاعلي C، وضغط الدم، عند مراقبة الصحة الأيضية والاستجابة للعلاج.
• محددات البحث: تستند معظم الأدلة الداعمة إلى دراسات آلية، وأبحاث ما قبل السريرية، وتقارير حالات، ودراسات سريرية صغيرة. ولم يتم التحقق بعد من صحة أهداف مثبطات كيناز الجلوكوكورتيكويد الخاصة بالأمراض في تجارب مستقبلية واسعة النطاق.

خاتمة

يقترح الباحثون أن خلل الميتوكوندريا آلية بيولوجية مشتركة تكمن وراء السرطان والعديد من الأمراض المزمنة. وبدلاً من أن يُستخدم مؤشر GKI كمقياس للكيتوزية الغذائية فقط، يُقدَّم كعلامة حيوية عملية لمراقبة التدخلات الأيضية المصممة لتحسين وظائف الميتوكوندريا. فمن خلال خفض مستوى الجلوكوز وزيادة مستوى بيتا-هيدروكسي بوتيرات، قد يُحسِّن العلاج الأيضي الكيتوني إنتاج الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) في الميتوكوندريا، ويُقلِّل الإجهاد التأكسدي والالتهاب، ويُعيد التوازن الأيضي. ومع ذلك، يُؤكِّد الباحثون أن استهداف مؤشر GKI الخاص بكل مرض وتطبيقاته السريرية الأوسع نطاقًا يتطلبان مزيدًا من التحقق في دراسات مستقبلية أكبر.