Είναι δυνατόν να σκοτωθεί ο καρκίνος με «υπερβολική σίτιση»;
Το οξειδωτικό στρες είναι ένα φαινόμενο που συμβαίνει σε κυτταρικό επίπεδο και το οποίο μπορεί να οδηγήσει τα παλαιότερα υγιή κύτταρα να επιδεινωθούν και τελικά να πεθάνουν. Ο καρκίνος συχνά χρησιμοποιεί το οξειδωτικό στρες προς όφελός του, αλλά θα μπορούσε αυτό το φαινόμενο να αντιστραφεί;
Τα είδη αντιδραστικού οξυγόνου (ROS) είναι ουσίες που παράγονται φυσικά μετά τη διαδικασία του μεταβολισμού του οξυγόνου.
Συνήθως παίζουν σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της βιολογικής λειτουργίας (ομοιόσταση), καθώς και στην κυτταρική σηματοδότηση.
Αλλά όταν το ROS φτάσει σε ανώμαλα επίπεδα, αυτό μπορεί να προκαλέσει οξειδωτικό στρες, ένα φαινόμενο που οδηγεί σε κυτταρική γήρανση και επιδείνωση.
Σε αντίθεση με τα υγιή κύτταρα, τα καρκινικά κύτταρα απαιτούν πολύ υψηλότερα επίπεδα ROS, τα οποία τους επιτρέπουν να διατηρήσουν την επιταχυνόμενη ανάπτυξη και εξάπλωσή τους.
Πρόσφατα, ερευνητές από το Κέντρο Καρκίνου της Γεωργίας στην Αουγκούστα και το Τμήμα Ιατρικής του Ιατρικού Κολλεγίου της Γεωργίας στο Πανεπιστήμιο του Augusta αποφάσισαν να δοκιμάσουν μια ενδιαφέρουσα στρατηγική στη θεραπεία του καρκίνου: αύξηση της παραγωγής ROS σε σημείο που θα προκαλούσε θάνατο από καρκινικά κύτταρα.
Η έρευνα έχει πλέον δημοσιευτεί στο περιοδικό Μεταβολισμός κυττάρων.
Όταν το ROS γίνει θανατηφόρο για τον καρκίνο
Ο Δρ Gang Zhou και οι συνάδελφοί του χρησιμοποίησαν έναν τύπο θεραπείας που ονομάζεται θετική θεραπεία κυττάρων Τ για να οδηγήσει σε αύξηση του ROS σε καρκινικούς όγκους, ωθώντας τα υπερφορτωμένα κύτταρα να αυτοκαταστραφούν.
Η θετική θεραπεία Τ κυττάρων είναι ένας τύπος ανοσοθεραπείας στον οποίο εξειδικευμένα ανοσοκύτταρα ή Τ κύτταρα χρησιμοποιούνται για τη στόχευση και την καταστροφή καρκινικών όγκων.
Στη νέα μελέτη, οι επιστήμονες συνεργάστηκαν με ένα μοντέλο ποντικού καρκίνου του παχέος εντέρου. Αφού έδωσαν στα ποντίκια έναν τύπο χημειοθεραπείας που είναι γνωστό ότι υποστηρίζει τη δράση των Τ κυττάρων, τα ζώα εκτέθηκαν στην ανοσοθεραπεία.
Μετά την παροχή αυτής της θεραπείας, η ομάδα διαπίστωσε ότι η παραγωγή γλουταθειόνης - ενός φυσικού αντιοξειδωτικού που παράγεται σε επίπεδο κυττάρων, το οποίο βοηθά στην εξισορρόπηση του ROS - διακόπηκε. Κατά συνέπεια, το ROS υπερσυσσώρευσε και έφτασε σε πολύ υψηλά επίπεδα στα καρκινικά κύτταρα.
Τα Τ κύτταρα διεγείρουν επίσης την παραγωγή μιας σειράς εξειδικευμένων πρωτεϊνών γνωστών ως κυτοκινών με προφλεγμονώδη δράση. Αυτές οι κυτοκίνες περιελάμβαναν τον παράγοντα νέκρωσης όγκου άλφα, ο οποίος είναι γνωστό ότι παίζει ρόλο στον κυτταρικό θάνατο καθώς και στην εξέλιξη του όγκου.
«Ξεκινήσαμε», σημειώνει ο Δρ Zhou, «θέτοντας ερωτήσεις σχετικά με το πώς η ανοσοθεραπεία μπορεί να αλλάξει το μεταβολισμό των καρκινικών κυττάρων».
«Οι μελέτες μας δείχνουν», προσθέτει ο ερευνητής, «ο παράγοντας νέκρωσης όγκου άλφα μπορεί να δράσει άμεσα στα καρκινικά κύτταρα και να προκαλέσει ROS μέσα τους».
Χάρη στις μεταβολικές αλλαγές που προκλήθηκαν από τη θετική θεραπεία Τ-λεμφοκυττάρων, οι επιστήμονες παρακολούθησαν πλήρη υποχώρηση όγκου σε σχεδόν όλα τα ποντίκια που έλαβαν αυτή τη θεραπεία.
Μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση
Παρόμοια επιτυχία παρατηρήθηκε κατά τη δοκιμή αυτής της προσέγγισης σε μοντέλα καρκίνου του μαστού και καρκίνου του λεμφικού συστήματος ή λεμφώματος.
Επίσης, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι η αυξημένη παραγωγή του παράγοντα νέκρωσης όγκου άλφα - λόγω ανοσοθεραπείας - σε συνδυασμό με τη χημειοθεραπεία αύξησε ακόμη περισσότερο το οξειδωτικό στρες, καταστρέφοντας τα καρκινικά κύτταρα.
Ένα άλλο εύρημα ήταν ότι η χορήγηση προ-οξειδωτικών είχε παρόμοια αποτελέσματα με την θετική θεραπεία Τ κυττάρων, καθώς αυτά τα φάρμακα αύξησαν επίσης τα επίπεδα ROS.
«Η βασική τους γραμμή είναι ήδη υψηλή και αν διαταράξετε περαιτέρω την ικανότητά τους να αντιμετωπίσουν αυτές τις ελεύθερες ρίζες [το ROS], θα πάνε προς απόπτωση [κυτταρικός θάνατος]», λέει ο Δρ Zhou.
Ενώ το υπερβολικό ROS - που οδηγεί σε οξειδωτικό στρες - φάνηκε ζωτικής σημασίας για την καταστροφή των καρκινικών κυττάρων, οι ερευνητές σημειώνουν ότι είναι πιθανό να συμβεί θάνατος καρκινικών κυττάρων λόγω της δράσης του παράγοντα νέκρωσης όγκου άλφα, καθώς αυτή η κυτοκίνη είναι γνωστό ότι μειώνει τους όγκους παροχή αίματος, εμποδίζοντας έτσι την ανάπτυξή τους.
Οι ερευνητές σημείωσαν ότι τα καρκινικά κύτταρα και τα κύτταρα Τ ενδέχεται να ανταγωνίζονται για ενεργειακούς πόρους, επομένως έχουν επιβλαβείς επιπτώσεις το ένα στο άλλο. Και συχνά, τα Τ κύτταρα λιμοκτονούν από τα θρεπτικά συστατικά που χρειάζονται, αφήνοντας τα καρκινικά κύτταρα σε πλεονέκτημα, εξηγούν.
Και, ο Δρ Zhou και η ομάδα ισχυρίζονται, δεν είναι ακόμη αρκετά γνωστά για το πώς τα κύτταρα Τ επηρεάζουν τους καρκινικούς όγκους. Η θετική θεραπεία με Τ κύτταρα είναι, από μόνη της, ένα νέο είδος προσέγγισης που εξακολουθεί να αναπτύσσεται για τη θεραπεία ορισμένων τύπων καρκίνου, όπως ο καρκίνος του παχέος εντέρου.
Έτσι, οι συγγραφείς προτείνουν, περισσότερη προσπάθεια πρέπει να επικεντρωθεί στην καλύτερη κατανόηση της δράσης των Τ κυττάρων και στη βελτίωση του δυναμικού της ανοσοθεραπείας στην καταστροφή του καρκίνου.
