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Antioxidantien helfen bei der Metastasierung von Krebs

Антиоксиданты помогают раку метастазировать
Zelle des Brustkrebses. (Fotos von Visuals Unlimited / Corbis.)

Diabetes-Medikamente, die das Niveau von oxidativem Stress reduzieren und dadurch Krebszellen zur Metastasierung bringen.

Es ist bekannt, dass Sauerstoffradikale - die sogenannten speziellen Moleküle, die Sauerstoff enthalten und die aufgrund des ungepaarten Elektrons eine sehr hohe oxidative Aktivität aufweisen - die DNA schwer schädigen können.

Wenn solche Radikale viele werden, tritt oxidativer Stress auf, und die Zelle kann entweder einfach an Mutationen sterben oder, sagen wir, einen krebsartigen Tumor hervorrufen. Hochaktive Sauerstoff-Oxidationsmittel werden als Nebenprodukt einiger wichtiger zellulärer Prozesse erhalten, so dass Lebewesen im Laufe der Evolution Werkzeuge für ihre Neutralisation haben.

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Zellen von Lungenkrebs im Lymphknoten. (Foto von NCI / PHANIE / Phanie / Phanie Sarl / Corbis.)

Die eingebauten antioxidativen Abwehrsysteme sind jedoch möglicherweise nicht in der Lage, das Problem zu bewältigen - und dann kann ihnen geholfen werden, indem sie eine antioxidative Droge essen.

Aber schließlich, und Krebszellen, da sie bereits erschienen sind, ist oxidativer Stress überhaupt nicht erforderlich. Wenn der Krebs die DNA stark verderbt, wird er, egal welcher bösartiger Tumor, immer noch sterben - tatsächlich ist die Masse an Krebsmedikamenten genau das, was in der DNA von Tumorzellen Mutationen hervorruft. Dann stellt sich heraus, dass Antioxidantien in die Hand von Krebs spielen und seine Gene vor Schaden bewahren. Es war eine solche Logik in den Argumenten von James Watson (Erinnerung - einer der legendären Autoren des Doppelhelix-DNA-Modells), mit dem er 2013 öffentlich sprach und die breite Öffentlichkeit angesichts der populären Wissenschaft und einfach populärer Publikationen ziemlich peinlich machte. Für Experten in Watsons Worten war jedoch nichts Unerwartetes zu bemerken: Als die Öffentlichkeit zu den Onkologen kam, um sie zu kommentieren, zuckten sie die Schultern: Wir wissen schon lange über die Mehrdeutigkeit von Antioxidantien. Ein Beispiel: Im Jahr 1994 wurde als Ergebnis einer groß angelegten Studie mit mehr als 29.000 männlichen Rauchern festgestellt, dass Krebs bei denjenigen, die antioxidative Beta-Carotin-Tabletten einnahmen, häufiger vorkam. Im Allgemeinen wurden die Vorteile von Antioxidantien in klinischen Studien und Tierversuchen wiederholt versucht, aber die Ergebnisse sind oft nicht so, wie man es erwartet hat. Im selben Jahr 2013 veröffentlichte das Journal of American Medical Association einen Artikel, der besagt, dass Vitamin E, Beta-Carotin und große Dosen von Vitamin A Ihre Chancen auf einen vorzeitigen Tod erhöhen können, unabhängig davon, ob Sie gesund oder übergewichtig sind Es ist eine chronische Krankheit.

Ähnliche Arbeiten sammelten sich allmählich anständig, aber sie repräsentierten alle die Ergebnisse einer medizinischen statistischen Analyse, die nichts über die Mechanismen der negativen Wirkung von Antioxidantien sagte. Doch die molekulare "mechanistische" Arbeit hat nicht gedauert: 2014 haben Wissenschaftler der Universität Göteborg auf den Seiten der Science Translational Medicine berichtet, dass Antioxidantien das Niveau der Sauerstoffradikale reduzieren und damit das Protein p53 ausschalten, dessen Aufgabe es ist, das Niveau der Mutationen in der Zelle zu überwachen. Für den Fall, dass einer Zelle die Degeneration in eine bösartige Zelle droht, löst p53 die Apoptose aus, ein Programm der zellulären Selbstzerstörung. Im vergangenen Jahr haben dieselben Autoren eine weitere Publikation über Melanome veröffentlicht - dieser Tumor ist so bekannt für seine Neigung zur Metastasierung, und Antioxidantien, wie sich herausstellte, erhöhen auch das Auftreten von Melanommetastasen.

In einem neuen Artikel, der neulich in Science Translational Medicine erschien , sprechen wir bereits über verschiedene Arten von Tumoren. Hongting Zheng und Kollegen von der Third Military Medical University in Chongqing analysierten die Wirkung verschiedener Antidiabetika auf Krebszellen, darunter einige Insulinanaloga und das bekannteste Metformin. Das gemeinsame Merkmal dieser Medikamente war, dass sie Inhibitoren des Enzyms Dipeptidylpeptidase Typ 4 (iDPP-4) und Alpha-Liponsäure enthielten. Sowohl Dipeptidylpeptidase-Inhibitoren als auch Alpha-Liponsäure reduzieren den Blutzucker und helfen, die Insulinresistenz von Geweben gegen Insulin (das Hauptsymptom von Typ-2-Diabetes) zu überwinden.

Es stellte sich heraus, dass Antidiabetika die Migration und Invasion neuer metastatischer Zellen aus Melanomen und Tumoren der Lunge, des Darms, der Brustdrüse, der Leber und der Eierstöcke stimulierten. Wie die Autoren der Arbeit betonen, hat die Zellteilung nicht beschleunigt, das heißt, Medikamente beschleunigen nur die Ausbreitung von Krebs, aber nicht das Wachstum (was jedoch nicht einfacher ist). Die meisten Experimente wurden in vitro in einer Zellkultur und nicht mit einem realen Tumor im lebenden Körper durchgeführt, aber im Falle von Leberkrebs und Dickdarmkrebs wurden sie in Mäuse transplantiert und beobachteten dann, wie Tumorzellen unter der Wirkung von Antidiabetika aktiv in gesundem Gewebe verstreut wurden.

Aber was ist mit Antioxidantien? Erstens ist Alpha-Liponsäure an sich ein Antioxidans, und zweitens haben weitere Experimente gezeigt, dass Inhibitoren der Dipeptidyl-Peptidase auch das Niveau des oxidativen Stresses in Krebszellen reduzieren. Und wichtiger ist, dass die antioxidative Wirkung von Medikamenten mit Metastasen assoziiert ist: Wenn Tumorzellen spezifisch den oxidativen Stress verstärkten, hörten sie auf, trotz des Vorhandenseins von Antidiabetika mit antioxidativen Eigenschaften aktiv vom Primärtumor abzuwandern.

Die Forscher versuchten noch tiefer zu graben und erreichten schließlich den Transkriptionsfaktor NRF2. Transkriptionsfaktoren werden spezielle Proteine ​​genannt, die an bestimmte DNA-Sequenzen binden, wodurch die Transkription verstärkt oder geschwächt wird - die Synthese der RNA-Kopie auf das gewünschte Gen. Es ist durch die Faktoren der Transkription, dass der Löwenanteil der regulatorischen Signale, die die genetische Aktivität kontrollieren, vergeht. Es stellte sich heraus, dass alle Dipeptidylpeptidase-Inhibitoren, die für das Experiment genommen wurden, den NRF2-Faktor aktiviert hatten und dass diese Aktivierung die Ausbreitung der Krebszellen induzierte - wenn NRF2 künstlich abgetrennt wurde, fiel die metastasierende Aktivität des Tumors und weniger Reisproteine ​​in seinen Zellen auf. Das heißt, das Ergebnis ist ein Schema: In Wirkstoffen gegen Diabetes enthaltene Inhibitoren von Dipeptidylpeptidase wirken aufgrund ihrer antioxidativen Wirkung auf den Transkriptionsfaktor NRF2 und es "weckt" wiederum metastatische Gene auf. Eine weitere Wirkstoffkomponente, Alpha-Liponsäure, arbeitet laut Forschern genau so.

Seltsamerweise war das, was NRF2 bekannt ist, dass seine Aktivität durch onkogene Proteine ​​verstärkt wird und dass es von Krebszellen benötigt wird, um oxidativen Stress zu löschen - das heißt, NRF2 aktiviert offensichtlich nicht nur "migrierende" Gene, sondern auch antioxidative.

Hier muss betont werden, dass solche Medikamente, die metastatische Prozesse stimulieren, keinen Krebs verursachen. Und hier können wir uns an die Arbeit von Forschern der McGill University erinnern, die 2012 in der Krebspräventionsforschung einen Artikel veröffentlicht haben, in dem sie sagten, dass antidiabetisches Metformin das Auftreten von Tumoren verhindert - und es verhindert sie, weil es oxidativen Stress reduziert. Das heißt, während es keinen Krebs gibt, tut es das Antioxidans so, dass es nicht weitergeht, aber wenn eine Krebszelle erscheint, ändert sich der Effekt ins Gegenteil.

Wie auch immer, wenn Sie bedenken, dass Diabetes und bösartige Tumoren sich oft gegenseitig begleiten, gibt es ein Problem, wie Sie die richtige Therapie wählen können. Hier ist natürlich mehr Forschung erforderlich, einschließlich klinischer, die abschätzen würde, wie schädlich die Wirkung aller genannten Medikamente von der Dosis abhängt - vielleicht gibt es kein Problem, wenn sich herausstellt, dass die antidiabetischen Eigenschaften von Arzneimitteln bei niedrigeren Dosen auftreten , als die Fähigkeit, den Tumor auf Metastasen zu drücken.

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