Новости и мнения

Радикальное обращение

Свободные радикалы, которые, как считается, способствуют развитию рака, могут замедлять рост опухоли.

Считается, что нестабильные молекулы, называемые активными формами кислорода (ROS), способствуют развитию рака, вызывая повреждение ДНК и активируя онкогены, но новые данные предполагают, что они могут фактически подавлять рост опухоли, согласно статье, опубликованной на этой неделе в Nature .

Полученные данные свидетельствуют о том, что антиоксиданты, которые очищают АФК от клетки и используются для лечения рака, могут приносить больше вреда, чем пользы, вызывая осложнения, а не предотвращая заболевание.

«Это выдающееся и действительно интересное исследование, которое дополнительно указывает на двойную роль АФК в онкогенезе», – написал в электронном письме Захари Шафер , биолог по раку в Университете Нотр-Дам. В 2009 году Schafer продемонстрировал, что устранение АФК помогает опухолевым клеткам выживать вне их внеклеточного матрикса. Аналогичным образом, новые данные дополняют растущий объем литературы, которая ставит под сомнение центральную догму о том, что антиоксиданты всегда являются антионкогенными, сказал он, действуя для удаления канцерогенных АФК из опухолевых клеток.

Тем не менее, исследователи изучили фактор транскрипции, который регулирует клиренс АФК, и этот фактор транскрипции выполняет множество других важных функций, которые могут влиять на выживание опухолевых клеток, говорит Джон Хейс , изучающий рак и антиоксиданты в Университете Данди в Шотландии. и не был вовлечен в исследование, по электронной почте. Подавляющая роль опухоли ROS еще не продемонстрирована.

Предыдущие исследования предполагают, что раковые клетки накапливают больше АФК, чем нормальные клетки, и повышение уровня АФК в раковых клетках рассматривается как плохая вещь, способствующая повреждению ДНК, генетической нестабильности и лекарственной устойчивости в клетках. Тем не менее, клинические испытания антиоксидантов, таких как бета-каротин и витамин Е, которые удаляют АФК и предотвращают повреждение свободных радикалов, дали неоднозначные результаты, некоторые даже вызывали рост рака .

В Исследовательском институте рака Великобритании, Кембриджский исследовательский институт, Дэвид Тувесон и его коллеги заметили, что раковые клетки поджелудочной железы оказались очень устойчивыми к стрессу, и проследили эту устойчивость к низким уровням АФК в клетках по сравнению с нормальными клетками.

Исследовательская группа провела исследование известной клеточной антиоксидантной программы, выполняемой транскрипционным фактором Nrf2, который снижает внутриклеточные АФК и его супрессорный белок Keap1. Они обнаружили, что три основных онкогена, Kras, Braf и Myc , экспрессируемые в различных раковых опухолях человека, повышали уровни Nrf2 в опухолевых клетках. Это увеличение Nrf2 активно снижало внутриклеточные АФК, очищая клетки от свободных радикалов.

«Мы ожидали, что онкогены вызовут АФК», – не избавился от них, сказал Тувесон. Поэтому команда дважды проверила, блокируя Nrf2 на мышиной модели рака поджелудочной железы и рака легких, используя генетические и фармакологические средства. В соответствии с их ранним открытием, потеря Nrf2 привела к небольшим ранним опухолям, которые не прогрессировали. «Мы обнаружили, что путь Nrf2 важен для того, чтобы онкогены были полностью функциональными», – сказал Тувесон.

Витамин Е, антиоксидант WIKIMEDIA COMMONS, ТАМОРЛАН

Удивительный результат свидетельствует о том, что раковые клетки не могут расти без Nrf2, подавляющего выработку АФК. Поэтому возможно, что лекарства или витамины, которые люди используют в целях предотвращения рака, на самом деле могут помочь сохранить раковые клетки живыми. Это открытие может объяснить неудачные, даже вредные клинические испытания антиоксидантов. «Там не было понимания этих испытаний на молекулярном уровне», сказал Тувесон. «Теперь у нас есть потенциально новая научная гипотеза для исследования [как АФК и антиоксиданты] связаны с профилактикой рака».

Nrf2, однако, также направляет транскрипцию множества других путей в клетках, поэтому его влияние на ROS может быть не целой историей. «Nrf2 регулирует батарею около 100 генов, которые имеют другие функции», сказал Хейс. Например, Nrf2 оказывает сильный противовоспалительный эффект, который может иметь решающее значение для выживания опухолевых клеток, добавил он. Таким образом, снижение АФК может быть не самым важным эффектом роли Nrf2 в выживаемости опухолевых клеток.

Команда Тувесона планирует исследовать эту возможность затем, исследуя, какие части пути Nrf2 являются наиболее важными в развитии опухолей.

GM DeNicola и др. «Онкоген-индуцированная транскрипция Nrf2 способствует детоксикации АФК и онкогенезу», Nature , 475: 106-9, 2011.

Обсуждение

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *