Как антиоксиданты могут ускорить распространение рака легких
Несколько лет назад ученые в Швеции вызвали жаркие споры, когда они опубликовали исследование, предполагающее, что прием антиоксидантных добавок, таких как витамин Е, может сделать рак более инвазивным. Их открытия бросили вызов убеждению, что антиоксиданты могут помочь в борьбе с раком.
Теперь два независимых Клетка исследования, одно из Соединенных Штатов, а другое из Швеции, показывают, как клетки рака легких могут использовать антиоксиданты, чтобы способствовать их распространению в другие части тела.
Исследователи ожидают, что эти результаты приведут к новым методам лечения рака легких, от которого умирает больше людей во всем мире, чем от любого другого рака.
Раковые клетки нуждаются в большом количестве сахара или глюкозы, чтобы помочь им быстро расти, метастазировать или распространяться. Чтобы удовлетворить эту потребность, они используют процесс выработки энергии, который быстрее, чем тот, который используют доброкачественные клетки.
Обратной стороной этого более быстрого энергетического механизма является то, что он производит множество молекул, называемых свободными кислородными радикалами, которые создают значительную химическую нагрузку на клетки.
Новые исследования, которые исследователи провели с использованием тканей человека и мышей, показывают, как клетки рака легких используют антиоксиданты, чтобы противостоять окислительному стрессу и процветать.
Исследование, проведенное в США, показывает, как две генетические мутации помогают клеткам рака легких вырабатывать собственные антиоксиданты, чтобы преодолевать окислительный стресс и метастазировать.
Шведское исследование показывает, как клетки рака легких используют антиоксиданты из рациона для достижения того же результата.
Антиоксиданты усиливают механизмы метастазирования
Оба исследования сосредоточены на влиянии снижения окислительного стресса на белок, называемый доменом BTB и гомологом 1 CNC (BACH1).
Похоже, что снижение окислительного стресса с помощью антиоксидантов может повысить стабильность BACH1 и увеличить его накопление в клетках рака легких.
BACH1 может запускать механизмы, способствующие метастазированию, один из которых помогает раковым клеткам получать глюкозу из крови и превращать ее в топливо.
«Мы надеемся, что эти результаты помогут развеять миф о том, что антиоксиданты, такие как витамин Е, помогают предотвратить все типы рака», - говорит Фалес Папагианнакопулос, доктор философии, исследователь в США и доцент кафедры патологии Медицинской школы Нью-Йоркского университета. в Нью-Йорке.
Рак легких - это рак, который начинается в клетках легких. Это не то же самое, что рак, который начинается где-то в другом месте, а затем попадает в легкие с образованием вторичных опухолей или метастазов.
Как только рак, который начинается в легких, начинает метастазировать, он распространяется через лимфатические узлы в мозг и другие части тела.
Метастазы - основная причина того, что рак является таким серьезным заболеванием. Без метастазов от рака умерло бы значительно меньше людей.
Мутации способствуют выработке антиоксидантов
Существует два основных типа рака легких: мелкоклеточный и более распространенный немелкоклеточный.
Предыдущие исследования показали, что примерно 30% немелкоклеточного рака легких процветают, потому что их клетки приобрели один из двух типов мутаций, которые способствуют выработке антиоксидантов. Новое исследование, проведенное в США, изучило эти мутации.
Одна из двух мутаций, исследованных американской командой, повышает уровень белка NRF2, который включает гены, которые помогают клеткам рака легких вырабатывать антиоксиданты.
Другая мутация, которую исследовала американская группа, выключает KEAP1, белок, который запускает разрушение NRF2.
«Теперь у нас есть важная новая информация о метастазах рака легких, - говорит Мартин Берго, старший автор нового шведского исследования, - что позволяет нам разрабатывать новые методы лечения, например, основанные на ингибировании BACH1».
Берго - профессор биологических наук и питания в Каролинском институте в Сольне, Швеция. Он возглавлял команду, которая проводила оригинальные исследования 2014 года, которые показали, что диетические антиоксидантные добавки, такие как витамин Е, могут ускорить рост опухолей.
Он говорит, что их новые открытия «показывают, что агрессивное метастазирование, вызванное антиоксидантами, можно заблокировать, остановив производство BACH1 или используя препараты, подавляющие расщепление сахара».
«Наши американские коллеги, - добавляет он, - показывают, как ингибирование другого фермента, гемоксигеназы, связанной с BACH1, также может сдерживать процесс метастазирования».
Исследователи также считают, что результаты открывают новое понимание более быстрого механизма, который раковые клетки используют для производства энергии, который ученые называют эффектом Варбурга.
«У пациентов с раком легких прием витамина Е может вызвать такое же увеличение способности рака распространяться, как и мутации NRF2 и KEAP1, которые наша команда связала с более короткой выживаемостью».
Фалес Папагианнакопулос, доктор философии
