Швидкість синтезу білка з печінкою збільшується при пероральному харчуванні при раку, що втрачає вагу

Кафедра хірургії, Королівський лазарет Единбурга, Единбург EH3 9YW;

Кафедра хірургії, Королівський лазарет Глазго, Глазго G31 2ER; і

Лабораторія біохімії ізотопів, Науково-реакторний центр шотландських університетів, Іст-Кілбрайд, Великобританія G75 0QF

Кафедра хірургії, Королівський лазарет Единбурга, Единбург EH3 9YW;

Анотація

Раніше було показано, що у стані голодування загальна швидкість синтезу альбуміну не змінюється у пацієнтів із запущеним раком порівняно з контролем, незважаючи на значно нижчі концентрації альбуміну (19). Навпаки, загальна швидкість синтезу фібриногену суттєво збільшується у стані голодування у хворих на рак, що супроводжується більш високими концентраціями в циркуляції порівняно з контролем (33). Це свідчить про те, що принаймні при голодуванні альбуміну знижена швидкість синтезу не пояснює спостережувану гіпоальбумінемію. На відміну від цього, концентрація фібриногену в плазмі відображає, принаймні частково, підвищену швидкість синтезу.

Вважається, що синтез альбуміну стимулюється годуванням у здорових суб'єктів (13, 24); проте, на відміну від цього, синтез фібриногену залишається незмінним (10, 13). Якби була знижена синтетична реакція альбуміну на годування раком, це могло б сприяти гіпоальбумінемії. Як варіант, якби посилився синтез фібриногену у відповідь на годування раком (і цей процес впливав на інші позитивні білки гострої фази), то це може сприяти метаболічним потребам в азотній економіці таких пацієнтів і, зрештою, може призвести до втрати худорлявої маси тканини, особливо якщо обмеження споживання дієтичного білка.

Намагаючись дослідити ці гіпотези, метою цього дослідження було оцінити, чи мають пацієнти, що втрачають вагу із запущеним раком підшлункової залози, аномальну синтетичну реакцію альбуміну у годуванні та чи змінений синтез позитивного гострофазного білка фібриногену з годуванням у таких хворих.

Предмети.

У дослідженні було обстежено вісім пацієнтів з однозначним діагнозом раку підшлункової залози, які втрачали вагу, не маючи клінічних ознак асциту або периферичних набряків. Шість здорових людей, стабільних у вазі, служили контролем. Жоден з пацієнтів не отримував хіміо- або променевої терапії, і жоден не переніс операції протягом попередніх 4 тижнів. Жоден пацієнт не мав клінічних чи рентгенологічних ознак інфекції, не страждав жовтяницею, не мав тяжкої анемії або не отримував стероїдів. Дослідження було схвалено місцевим етичним комітетом, і всі суб’єкти дали письмову інформовану згоду.

Протокол дослідження.

Рис. 1.Протокол дослідження. РЗЕ, витрата енергії в спокої.

Приготування зразків та аналіз ізотопів.

Спосіб підготовки зразків був раніше описаний (27). Коротко, протокол дослідження вимагав вимірювання міченого збагачення фенілаланіном у плазмі вільного пулу фенілаланіну та плазмового альбуміну та фібриногену. Для аналізу вільного фенілаланіну зразки плазми 1,5 мл розбавляли 5 мл деіонізованої дистильованої води, додаючи 250 нмоль циклолейцину як внутрішній стандарт. Потім розбавлені зразки депротеїнізували за допомогою ультрафільтрації (конус Centrifree з 25000 молекулярною масою, Amicon, Глостершир, Великобританія) і підкислювали, а амінокислоти очищали катіонним обміном. [2 H5] - або [2 H8] збагачення фенілаланіном вимірювали за допомогою газової хроматографії-мас-спектрометрії (GC-MS) як йоготрет-похідне бутилдиметилсилилу (37). Встановлено, що [2 H8] фенілаланін з часом утворює [2 H7] фенілаланін (циркулюючий вільний фенілаланін складав ~ 50% [2 H7] фенілаланіну приблизно через 100 хв після заливної дози [2 H8] фенілаланіну). Це явище відбулося in vivo, а не в стандартах індикатора або під час обробки зразків. Для подолання цієї проблеми обидва ізотомери вимірювали у всіх зразках, і їх сума використовувалась у всіх розрахунках.

Альбумін екстрагували з 1 мл сироватки шляхом диференціальної розчинності в абсолютному етанолі з 10% (мас./Мас.) Білка, осадженого трихлороцтовою кислотою. Для видалення слідів вільного фенілаланіну етанольний розчин альбуміну тричі промивали 5 мл деіонізованої дистильованої води ультрафільтрацією. Потім очищений альбумін гідролізували і мічене збагачення фенілаланіном вимірювали за допомогою GC-MS (37).

Після триразового промивання плазми в ультрафільтраційній конусі, як описано вище, фібриноген видаляли у вигляді фібринового згустку. Згортання проводили шляхом розведення 1,5 мл плазми до 20 мл фізіологічного розчину та 0,5 мл хлориду кальцію (0,5 моль/л). Потім додавали п’ятнадцять одиниць тромбіну, що не містить альбуміну людини (Sigma, Poole, UK), і через 10 хв фібрин збирали на травленому скляному стрижні. Потім фібрин гідролізували у вакуумі при 145 ° С протягом 4 год 6 моль/л HCl, і його мічене збагачення фенілаланіном вимірювали, як описано вище.

Позначене збагачення фенілаланіном безплазмового пулу, альбумінів та фібриногену в стані голодування та годування показано на рис.2.

Рис.2.Позначене збагачення фенілаланіном безплазмового басейну (A і ), альбумін (C. іD) та фібриноген (Е і F) у піст (зліва) і годують (правильно) у здорових контрольних осіб (пунктирні лінії) та хворих на рак, що втрачають вагу (суцільні лінії). Наявні графіки означають ± SE.

Білкові аналізи.

Концентрації альбуміну в сироватці крові вимірювали за допомогою методу бромкрезолу зеленого кольору на автоматизованому аналізаторі Technicon RA-1000 (Technicon Instruments, Tarrytown, NY). Концентрації фібриногену в плазмі крові вимірювали шляхом оцінки часу згортання крові у присутності високої концентрації тромбіну на коагулометрі KC4A (Baxter Healthcare, Тетфорд, Великобританія).

Розрахунки.

Фракційні швидкості синтезу альбуміну та фібриногену розраховували шляхом ділення швидкості зміни міченого збагачення фенілаланіном альбуміну або фібриногену на площу під кривою збагачення попередника та часом (2).

Вимірювання посередника.

Зразки для вимірювання концентрації інсуліну, кортизолу та інтерлейкіну-6 відбирали о 8 ранку після нічного голодування. Концентрації інтерлейкіну-6 в сироватці крові вимірювали методом ІФА (Quantikine, R & D Systems, Abingdon, UK). Межа виявлення становила 0,5 пг/мл. Коефіцієнт варіації становив 2 тести, або тест Вілкоксона з підписаним рейтингом (Statview, Abacus Concepts, Берклі, Каліфорнія). A значення