Ako môžu antioxidanty urýchliť šírenie rakoviny pľúc
Pred niekoľkými rokmi vedci vo Švédsku vyvolali búrlivú debatu, keď publikovali výskum, ktorý naznačuje, že užívanie antioxidačných doplnkov, ako je napríklad vitamín E, môže spôsobiť, že rakovina bude invazívnejšia. Ich odhalenia spochybnili presvedčenie, že antioxidanty môžu pomôcť v boji proti rakovine.
Teraz dve nezávislé Bunka štúdie, jedno zo Spojených štátov a druhé zo Švédska, odhaľujú, ako môžu bunky rakoviny pľúc používať antioxidanty, ktoré im pomáhajú pri šírení do ďalších častí tela.
Vedci predpokladajú, že tieto objavy povedú k novej liečbe rakoviny pľúc, ktorá zabije viac ľudí na celom svete ako ktorákoľvek iná rakovina.
Rakovinové bunky potrebujú veľa cukru alebo glukózy, aby im pomohli rýchlo rásť a metastázovať alebo sa rozširovať. Na splnenie tejto potreby používajú proces výroby energie, ktorý je rýchlejší ako proces, ktorý používajú nerakovinové bunky.
Nevýhodou tohto rýchlejšieho energetického mechanizmu je, že produkuje veľa molekúl nazývaných voľné kyslíkové radikály, ktoré kladú na bunky značný chemický stres.
Nové štúdie, ktoré vedci uskutočnili s použitím ľudského tkaniva a myší, odhaľujú, ako bunky rakoviny pľúc používajú antioxidanty, aby vydržali oxidačný stres a prosperovali.
Americká štúdia ukazuje, ako dve genetické mutácie pomáhajú bunkám rakoviny pľúc vyrábať vlastné antioxidanty na prekonanie oxidačného stresu a metastázovanie.
Švédska štúdia ukazuje, ako bunky rakoviny pľúc používajú antioxidanty z potravy na dosiahnutie rovnakého výsledku.
Antioxidanty posilňujú mechanizmy metastáz
Obe štúdie sa zameriavajú na účinok, ktorý má zníženie oxidačného stresu na proteín nazývaný BTB doména a CNC homológ 1 (BACH1).
Ukazuje sa, že zníženie oxidačného stresu prostredníctvom antioxidantov môže zvýšiť stabilitu BACH1 a zvýšiť jeho akumuláciu v bunkách rakoviny pľúc.
BACH1 môže spúšťať mechanizmy podporujúce metastázy, z ktorých jeden pomáha rakovinovým bunkám získavať glukózu z krvi a premieňať ju na palivo.
"Dúfame, že tieto zistenia pomôžu vyvrátiť mýtus, že antioxidanty ako vitamín E pomáhajú predchádzať všetkým typom rakoviny," hovorí Thales Papagiannakopoulos, Ph.D., výskumník americkej štúdie a odborný asistent v patológii na NYU School of Medicine. v New Yorku.
Rakovina pľúc je rakovina, ktorá sa začína v bunkách pľúc. Nie je to to isté ako rakovina, ktorá začína niekde inde a potom putuje do pľúc a vytvára sekundárne nádory alebo metastázy.
Akonáhle rakovina, ktorá začína v pľúcach, začne metastázovať, šíri sa cez lymfatické uzliny do mozgu a ďalších častí tela.
Metastáza je hlavným dôvodom, prečo je rakovina takým vážnym ochorením. Bez metastáz by na rakovinu zomrelo podstatne menej ľudí.
Mutácie pomáhajú tvorbe antioxidantov
Existujú dva hlavné typy rakoviny pľúc: malobunkový a bežnejší nemalobunkový.
Predchádzajúce štúdie ukázali, že približne 30% nemalobunkových karcinómov pľúc prekvitá, pretože ich bunky získali jeden z dvoch typov mutácií, ktoré podporujú produkciu antioxidantov. Nová americká štúdia skúmala tieto mutácie.
Jedna z dvoch mutácií, ktorú americký tím skúmal, zvyšuje hladinu proteínu nazývaného NRF2, ktorý zapína gény, ktoré pomáhajú bunkám rakoviny pľúc vytvárať antioxidanty.
Ďalšia mutácia, ktorú americký tím skúmal, vypína KEAP1, proteín, ktorý spúšťa deštrukciu NRF2.
„Teraz máme dôležité nové informácie o metastázach rakoviny pľúc,“ hovorí Martin Bergo, hlavný autor novej švédskej štúdie, „čo nám umožňuje vyvinúť nové liečebné postupy, napríklad také, ktoré sú založené na inhibícii BACH1.“
Bergo je profesorom biologických vied a výživy na Karolinska Institutet vo švédskej Solne. Stál na čele tímu stojaceho za pôvodnými štúdiami z roku 2014, ktoré odhalili, že potravinové antioxidačné doplnky, ako napríklad vitamín E, môžu urýchliť rast nádorov.
Tvrdí, že ich nové objavy „ukazujú, že agresívne metastázovanie vyvolané antioxidantmi môže byť blokované zastavením produkcie BACH1 alebo použitím liekov, ktoré potláčajú odbúravanie cukru.“
„Naši americkí kolegovia,“ dodáva, „ukazujú, ako inhibícia iného enzýmu, hemoxygenázy, ktorá je spojená s BACH1, môže tiež obmedziť proces metastáz.“
Vedci sa tiež domnievajú, že objavy odhaľujú nový pohľad na rýchlejší mechanizmus, ktorý rakovinové bunky používajú na výrobu energie, ktorý vedci nazývajú Warburgov efekt.
"U pacientov s rakovinou pľúc môže užívanie vitamínu E spôsobiť rovnaké zvýšenie schopnosti šírenia rakoviny ako mutácie NRF2 a KEAP1, ktoré náš tím spojil s kratším prežitím."
Thales Papagiannakopoulos, Ph.D.
