Антиоксиданты помогают раку метастазировать

07.08.2015 Наука и жизнь

Лекарства от диабета, снижающие уровень окислительного стресса, тем самым подталкивают раковые опухоли к метастазированию.

Как мы знаем, что кислородные радикалы – так именуют особенные молекулы, в состав которых входит кислород и каковые отличаются высокой окислительной активностью из-за неспаренного электрона, – смогут очень сильно навредить ДНК. В то время, когда таких радикалов делается большое количество, появляется окислительный стресс, и клетка может либо от мутаций, либо, скажем, дать начало раковой опухоли.

Высокоактивные кислородные окислители получаются как побочный продукт некоторых ответственных клеточных процессов, так что на протяжении эволюции у живых существ показались инструменты для их обезвреживания. Но встроенные антиокислительные совокупности защиты смогут и не совладать с проблемой – и тогда им возможно оказать помощь, съев какой-нибудь антиоксидантный препарат.

Клетка рака молочной железы. (Фото Visuals Unlimited / Corbis.) Клетки рака лёгких в лимфоузле. (Фото NCI / PHANIE / phanie / Phanie Sarl / Corbis.)‹ ›

Антиоксиданты помогают раку метастазировать

Но так как и раковым клеткам, коль не так долго осталось ждать они уже появились, окислительный стресс совсем не нужен. В случае если у рака очень сильно попортить ДНК, какой бы злокачественной опухоль ни была, она всё равняется погибнет – фактически, масса противораковых препаратов как раз тем и занимается, что вносит мутации в ДНК опухолевых клеток. Тогда получается, что антиоксиданты играются на руку раку, выручая его гены от повреждений.

Как раз такая логика была в рассуждениях Джеймса Уотсона (напомним – одного из легендарных авторов двуспиральной модели ДНК), с которыми он публично выступил в 2013 году, очень смутив широкую общественность в лице научно-популярных и просто популярных изданий. Но для экспертов в словах Уотсона не было ничего неожиданного – в то время, когда широкая общественность бросилась к онкологам за комментариями, те пожали плечами: мол, про неясность антиоксидантных препаратов мы в далеком прошлом уже в курсе.

Один из примеров: в первой половине 90-ых годов двадцатого века в следствии масштабного изучения, в котором принимали участие более 29 000 курильщиков-мужчин, стало известно, что рак чаще случался у тех, кто принимал антиоксидантные бета-каротиновые пилюли. По большому счету пользу от антиоксидантов много раз пробовали проверить в клинических изучениях и в опытах на животных, но результаты довольно часто получались не такими, как ожидалось. В том же 2013 году в The Journal of the American Medical Association вышла статья, в которой говорилось, что витамин Е, бета-большие дозы и каротин витамина А смогут расширить ваши шансы на преждевременную смерть, независимо от того, здоровы ли вы либо болеете какой-нибудь хронической заболеванием.

Аналогичных работ неспешно накопилось порядочно, но все они представляли собой результаты медико-статистического анализа, что ничего не сказал о механизмах отрицательного действия антиоксидантов. Но молекулярно-«механистические» работы не вынудили себя ожидать: в 2014 году исследователи из Университета Гётеборга сказали на страницах Science Translational Medicine, что антиоксиданты, снижая уровень кислородных радикалов, тем самым выключают белок р53, чья задача – смотреть за уровнем мутаций в клетке.

, если клетке угрожает перерождение в злокачественную, р53 запускает апоптоз – программу клеточного самоуничтожения. В прошедшем сезоне те же авторы сделали ещё одну публикацию, касающуюся меланомы – эта опухоль и без того известна собственной склонностью метастазировать, а антиоксиданты, как выяснилось, ещё и усиливают появление меланомных метастазов.

В новой статье, показавшейся пару дней назад в Science Translational Medicine, обращение уже идёт сходу о нескольких видах опухолей. Хунтин Чжэн (Hongting Zheng) и его коллеги из Третьего военно-медицинского университета в Чунцине проанализировали влияние на раковые клетки нескольких антидиабетических лекарств, включая кое-какие аналоги инсулина и известнейший метформин. Неспециализированным у этих лекарств было то, что они содержали ингибиторы фермента дипептидилпептидазы 4-го типа (иДПП-4) и альфа-липоевую кислоту.

И ингибиторы дипептидилпептидазы, и альфа-липоеваая кислота снижают сахар в крови и оказывают помощь преодолеть невосприимчивость тканей к инсулину (основной симптом диабета второго типа).

Оказалось, что антидиабетические препараты стимулировали вторжение и миграцию в новые ткани метастазных клеток, происходивших из меланомы и из опухолей лёгких, кишечника, молочной железы, печени и яичников. Как подчёркивают авторы работы, клеточное деление не ускорялось, другими словами лекарства ускоряли лишь распространение рака, но не его рост (от чего, но, не легче). Солидную часть опытов делали in vitro, в клеточной культуре, а не с настоящей опухолью в живом организме, но при рака печени и рака толстого кишечника их пересаживали мышам, по окончании чего замечали, как опухолевые клетки под действием антидиабетических препаратов деятельно разбегаются по здоровым тканям.

Но причём тут антиоксиданты? Во-первых, альфа-липоевая кислота сама по себе есть антиоксидантом, во-вторых, предстоящие испытания продемонстрировали, что ингибиторы дипептидилпептидазы также уменьшают уровень окислительного стресса в раковых клетках. И, что принципиально важно, с метастазированием было связано как раз антиоксидантное воздействие лекарств: в случае если у опухолевых клеток намерено усиливали окислительный стресс, то они прекратили деятельно мигрировать из первичной опухоли, не обращая внимания на присутствие антидиабетических веществ с антиоксидантными особенностями.

Исследователи постарались копнуть ещё глубже, и в итоге вышли на фактор транскрипции называющиеся NRF2. Факторами транскрипции именуют особые белки, каковые связываются с определёнными последовательностями в ДНК, усиливая либо ослабляя транскрипцию – синтез РНК-копии на нужном гене. Как раз через факторы транскрипции проходит львиная часть регуляторных сигналов, управляющих генетической активностью.

Оказалось, что все ингибиторы дипептидилпептидазы, забранные для опыта, активировали фактор NRF2, и как раз его активация побуждала раковые клетки к расселению – в то время, когда NRF2 искусственно отключали, метастазирующая активность опухоли падала, и в её клетках оказалось меньше белков, нужных для путешествий. Другими словами в следствии получается такая схема: ингибиторы дипептидилпептидазы, содержащиеся в лекарствах против диабета, за счёт собственного антиоксидантного результата действуют на транскрипционный фактор NRF2, а он, со своей стороны, «будит» метастатические гены. Второй лекарственный компонент, альфа-липоевая кислота, по словам исследователей, трудится совершенно верно так же.

Любопытно, что по поводу NRF2 было как мы знаем, что его активность увеличивается под действием онкогенных белков, и что он нужен раковым клеткам, дабы погасить окислительный стресс – другими словами, разумеется, NRF2 активирует не только «миграционные» гены, но и антиоксидантные.

Тут нужно очень выделить, что подобные препараты, каковые стимулируют метастатические процессы, не приводят к раку. И тут возможно отыскать в памяти работу исследователей из Университета Макгилла, разместивших в 2012 году в какое количество Prevention Research статью, в которой они говорили, что антидиабетический метформин предотвращает происхождение опухолей – и предотвращает он их вследствие того что снижает окислительный стресс. Другими словами до тех пор пока рака нет, антиоксидант делает так, дабы его и дальше не было, но стоит лишь раковой клетке показаться, как эффект изменяется на обратный.

Так или иначе, в случае если учесть, что злокачественные опухоли и диабет довольно часто сопровождают друг друга, появляется неприятность, как подобрать верную терапию. Тут, непременно, необходимы дополнительные изучения, среди них и клинические, каковые оценили бы, как вредный эффект от всех упомянутых препаратов зависит от дозы – может, проблемы и тут-то нет, в случае если окажется, что антидиабетические свойства лекарств проявляются при более низких дозах, чем свойство подталкивать опухоль к метастазам.

По данным The Scientist.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

Иммунитет убивает РАК


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Рнк помогает ремонтировать днк

    Дабы заделать разрыв в ДНК, клетка может применять в качестве шаблона не только другую нить ДНК, но и РНК, которую ранее синтезировала на повреждённом…

  • Как кишечные бактерии помогают лечить рак

    Эффективность противораковой иммунотерапии зависит от присутствия в кишечнике двух групп бактерий. Важность кишечной микрофлоры для отечественного…

  • Помогает ли аспирин от рака?

    Согласно данным статистики от некоторых видов рака возможно защититься аспирином. Действительно, для этого его необходимо принимать продолжительно и…

  • Как центры удовольствия помогают иммунитету

    Отдел мозга, несущий ответственность за рвение к наслаждениям, стимулирует иммунные клетки в борьбе с заразой. Мы уже как-то писали о том, что имеется…