Các cơ chế phân tử chịu trách nhiệm cho sự liên kết giữa béo phì với những kết quả xấu của ung thư đại trực tràng vẫn chưa được hiểu rõ. Chúng tôi đã nghiên cứu tác động của chế độ ăn nhiều năng lượng đối với sự phát triển của mô hình ung thư đại trực tràng in vivo. Mười bảy ngày sau khi tiêm 5×105 tế bào ung thư đại trực tràng MC38, khối u từ những con chuột ăn chế độ ăn nhiều năng lượng có kích thước khoảng gấp đôi so với những con chuột ăn chế độ đối chứng. Những phát hiện này được liên kết với sự quan sát rằng chế độ ăn nhiều năng lượng dẫn đến nồng độ insulin cao, AKT phosphoryl hóa và tăng biểu hiện của enzym tổng hợp axit béo (FASN) từ các tế bào khối u. Metformin, một loại thuốc chống tiểu đường, dẫn đến sự kích hoạt AMPK và hiện đang được nghiên cứu vì hoạt tính chống ung thư. Chúng tôi đã nhận thấy rằng metformin chặn tác động của chế độ ăn nhiều năng lượng đối với sự phát triển của khối u, làm giảm nồng độ insulin và giảm bớt tác động của chế độ ăn lên phosphoryl hóa AKT và biểu hiện FASN. Hơn nữa, việc sử dụng metformin dẫn đến sự kích hoạt AMPK, phosphoryl hóa ức chế acetyl-CoA carboxylase, tăng điều hòa BNIP3 và tăng cường apoptosis như được ước tính bởi sự phân cắt poly (ADP-ribose) polymerase (PARP). Công trình trước đó đã chỉ ra rằng những đột biến kích hoạt của PI3K liên quan đến AKT hoạt hóa gia tăng và kết quả xấu trong ung thư đại trực tràng; kết quả của chúng tôi cho thấy rằng hành vi khối u hung hãn liên quan đến chế độ ăn nhiều năng lượng có tác động tương tự lên con đường tín hiệu này. Hơn nữa, metformin được chứng minh là đảo ngược các hiệu ứng của chế độ ăn nhiều năng lượng, từ đó gợi ý một vai trò tiềm năng cho tác nhân này trong việc quản lý một tập hợp con ung thư đại trực tràng được xác định bằng chuyển hóa.
