Naukowcy: guzy nowotworowe żywią się popularnym „antyoksydantem młodości”

Naukowcy: guzy nowotworowe żywią się popularnym „antyoksydantem młodości”
Oceń artykuł

Substancja reklamowana jako tarcza przed stresem oksydacyjnym może stać się piętą achillesową nowotworów – tak sugerują nowe badania.

Naukowcy z USA opisali zaskakujący mechanizm, dzięki któremu komórki rakowe potrafią wykorzystywać powszechny antyoksydant glutathion jak paliwo. Otwiera to drogę do terapii, które nie uderzają w sam antyoksydant, ale w sposób, w jaki guzy go „zjadają”.

Glutathion: od „ochroniarza” komórek do paliwa dla raka

Glutathion to cząsteczka naturalnie wytwarzana przez organizm. Wspiera układ odpornościowy, pomaga neutralizować wolne rodniki i od lat pojawia się w reklamach suplementów „na detoks” czy „odmłodzenie”. Badania zespołu z Wilmot Cancer Institute przy Uniwersytecie Rochester pokazują go w zupełnie innym świetle.

W pracy opublikowanej w prestiżowym piśmie „Nature” opisano, że guzy nowotworowe mogą być wręcz uzależnione od glutathionu. Komórki raka rozkładają go i wykorzystują do pozyskania energii oraz aminokwasu cysteiny, potrzebnego do dalszego wzrostu i dzielenia się.

Glutathion, dotąd postrzegany głównie jako „tarcza” chroniąca zdrowe tkanki, staje się w rękach komórek nowotworowych wygodnym źródłem paliwa i budulca.

To wywraca do góry nogami intuicyjne podejście: więcej antyoksydantów równa się lepiej. W środowisku guzów takie substancje mogą pracować po stronie choroby, a nie pacjenta.

Jak guz przeżywa w warunkach niedoboru?

Nowotwory rosną często w bardzo niekorzystnych warunkach. W ich wnętrzu brakuje tlenu i podstawowych składników odżywczych, bo naczynia krwionośne nie nadążają z zaopatrzeniem. Mimo to komórki raka radzą sobie z taką „dietą kryzysową” zaskakująco dobrze.

Zespół Isaaca Harrisa postanowił zbadać, czym tak naprawdę odżywiają się guzy. W laboratorium analizowano próbki nowotworów piersi przechowywane w biobanku ośrodka. Badacze skupili się nie tylko na tkance samego guza, lecz także na płynie zgromadzonym w jego wnętrzu.

Okazało się, że stężenie glutathionu w tym mikrośrodowisku jest bardzo wysokie. To sygnał, że:

  • komórki raka intensywnie „ściągają” glutathion z otoczenia,
  • potrafią go rozkładać na składniki,
  • wykorzystują te składniki jako źródło energii i surowców do budowy nowych komórek.

W modelach przedklinicznych, gdy naukowcy zablokowali zdolność guza do korzystania z glutathionu, tempo wzrostu nowotworu wyraźnie spadło. Sugeruje to, że glutathion nie jest dla komórek raka jedynie dodatkiem – staje się kluczowym elementem ich metabolizmu.

Czym dokładnie jest glutathion i skąd go bierzemy?

Organizm produkuje glutathion samodzielnie z trzech aminokwasów: cysteiny, glicyny i kwasu glutaminowego. Występuje on w większości komórek, zwłaszcza w wątrobie, gdzie pomaga w neutralizowaniu toksyn i produktów przemiany materii.

Oprócz tego glutathion znajdziemy w żywności (szczególnie w warzywach, owocach, mięsie), a na rynku od lat dostępne są suplementy zawierające tę substancję. W sieci pełno jest obietnic: lepsza odporność, „oczyszczenie” organizmu, wsparcie anty-aging. Instytucje zajmujące się onkologią, m.in. amerykański National Cancer Institute, podchodzą jednak do suplementów z dużą rezerwą.

Antyoksydant nie jest z definicji ani „dobry”, ani „zły” – znaczenie ma kontekst. Dla zdrowej komórki może być tarczą, a dla komórki nowotworowej wygodnym narzędziem do przeżycia.

Badania Harrisa wpisują się w szerszy nurt prac nad tym, jak nowotwory przechwytują substancje powszechnie uznawane za korzystne. Jego koleżanka z tego samego ośrodka, Jeevisha Bajaj, opisała niedawno, że inny popularny antyoksydant – tauryna, znana chociażby z napojów energetycznych – może sprzyjać wzrostowi komórek białaczki.

Antyoksydanty a rak: dwa oblicza tej samej grupy związków

Przez lata antyoksydanty funkcjonowały w świadomości publicznej jako „witamina na wszystko”. Dzisiaj obraz jest znacznie bardziej złożony. Z jednej strony dieta bogata w naturalne źródła przeciwutleniaczy, takie jak warzywa, owoce, orzechy czy pełne ziarna, wiąże się z mniejszym ryzykiem wielu chorób cywilizacyjnych.

Z drugiej strony, gdy nowotwór już powstanie, nadmiar niektórych antyoksydantów w formie suplementów może mu ułatwiać życie. Komórki raka korzystają z nich, aby łagodzić stres oksydacyjny, radzić sobie z działaniem chemioterapii czy radioterapii, a – jak pokazuje praca z Rochester – także po prostu jako z paliwa.

Źródło antyoksydantów Typowy kontekst Potencjalny wpływ na ryzyko/rozwój raka
Warzywa i owoce Naturalna część diety Ogólnie kojarzone z niższym ryzykiem zachorowania
Suplementy z wysoką dawką Tabletki, kapsułki, zastrzyki Niejasny wpływ; w niektórych sytuacjach mogą sprzyjać guzom
Antyoksydanty w napojach energetycznych Dodatki funkcjonalne Badania sugerują możliwe wsparcie wzrostu niektórych komórek nowotworowych

Dlaczego naukowcy przyglądają się też diecie?

Zespół Isaaca Harrisa zajmował się wcześniej wpływem sposobu żywienia na środowisko, w którym rosną guzy. We współpracy z innymi badaczami wykazano, że pełnowartościowa dieta oparta na produktach roślinnych może obniżać dostępność niektórych składników odżywczych, od których uzależniają się komórki nowotworowe.

W obecnych badaniach ta sama logika przenosi się na antyoksydanty. Jeśli guz w tak dużym stopniu opiera się na glutathionie, ograniczenie jego wykorzystania – czy to farmakologicznie, czy poprzez modyfikację żywienia – może zwiększyć skuteczność leczenia.

Celem nie jest „wyjałowienie” organizmu z antyoksydantów, lecz uderzenie w szczególny sposób, w jaki nowotwór je wykorzystuje, przy maksymalnym oszczędzeniu zdrowych tkanek.

Nowy kierunek terapeutyczny: blokowanie metabolizmu glutathionu

Badacze nie poprzestali na opisaniu zjawiska. Wykorzystali narzędzia z zakresu biochemii i genomiki, aby namierzyć enzymy i białka, dzięki którym komórki guza rozkładają glutathion i wchłaniają produkty jego rozpadu.

Na tej podstawie wytypowali obiecującą cząsteczkę – lek opracowany mniej więcej dekadę temu do zupełnie innego celu. Wstępne dane pokazują, że blokuje ona wykorzystanie glutathionu przez guzy i spowalnia ich rozwój w modelach przedklinicznych raka piersi.

Kolejny krok polega na:

  • udoskonaleniu tej cząsteczki, aby działała precyzyjniej na komórki nowotworowe,
  • identyfikacji białek, które są jej bezpośrednim celem w komórce raka,
  • sprawdzeniu, czy podobne podejście zadziała także w innych typach guzów, nie tylko w nowotworze piersi,
  • łączeniu takiego leku z klasyczną chemioterapią i zmianą diety, aby wzmocnić efekt.

Długofalowa ambicja jest jasna: opracować terapię, która głodzi komórki nowotworowe, nie wyrządzając przy tym większych szkód zdrowym tkankom. Jeśli rak naprawdę „uzależnia się” od glutathionu, to mechanizm towarzyszący temu nałogowi może stać się celem ataku.

Czy trzeba wyrzucić z kuchni wszystko, co ma antyoksydanty?

Naukowcy mocno podkreślają, że wyniki ich pracy nie są argumentem za porzuceniem warzyw i owoców. Wręcz odwrotnie – zbilansowana dieta z dużym udziałem roślin nadal wiąże się z mniejszą masą ciała, niższym stanem zapalnym i lepszą odpornością, a te czynniki są korzystne również dla osób onkologicznych.

Znacznie ostrożniej warto natomiast podchodzić do wysokodawkowych suplementów, zwłaszcza przy chorobie nowotworowej lub dużym jej ryzyku w rodzinie. Samodzielne łykanie kapsułek z glutathionem bez konsultacji z lekarzem może zmienić metabolizm w organizmie w sposób, którego jeszcze nie w pełni rozumiemy.

Jeśli ktoś leczy się onkologicznie, każdy suplement – od „zwykłej” witaminy po modne antyoksydanty – powinien omówić z onkologiem lub dietetykiem klinicznym.

Co może z tego wyniknąć dla zwykłego pacjenta?

Dla osób bez rozpoznanego nowotworu główna lekcja jest prosta: zamiast gonić za kolejnym „superfood” w kapsułce, lepiej skupić się na podstawach. Ruch, dieta oparta na jak najmniej przetworzonych produktach, unikanie palenia i nadmiernego alkoholu, kontrola masy ciała – to elementy, które mają dużo solidniejsze zaplecze naukowe niż modne suplementy.

Dla pacjentów w trakcie terapii onkologicznej najciekawsze będą przyszłe zastosowania tych badań w szpitalu. Jeśli leki blokujące wykorzystanie glutathionu przejdą pozytywnie badania kliniczne, mogą wzmocnić działanie obecnych metod leczenia, szczególnie w guzach, które dziś uchodzą za trudne do opanowania.

Warto też zwrócić uwagę na jeszcze jeden aspekt: takie prace pokazują, jak dynamiczny i sprytny jest rak. Gdy medycyna zaczyna domykać mu jedną drogę zaopatrzenia w „paliwo”, guz szuka innej. Naukowcy coraz częściej próbują więc patrzeć na metabolizm nowotworu jak na cały system zaopatrzenia – sieć zależności, z której trzeba wyrwać kilka kluczowych węzłów naraz.

Glutathion okazuje się jednym z takich węzłów. Zrozumienie, jak dokładnie komórki raka go przechwytują, jak rozkładają na części i gdzie te części trafiają, może w przyszłości przełożyć się na bardzo konkretne decyzje terapeutyczne: od doboru leków po zalecenia żywieniowe dopasowane do typu guza i metabolizmu konkretnego pacjenta.

Prawdopodobnie można pominąć