Целебные свойства небольшой голодовки известны давно. Существует даже гипотеза, что посты в разных религиях появились отчасти для оздоровления организма. Но изучены отнюдь не все биологические эффекты ограничения калорийности пищи.
Например, в прошлом году сразу несколько исследовательских команд, сочетая «голод» с генетическими модификациями, добились продления жизни дрожжей, червей и мышей. Сходные механизмы регуляции обмена сахара позволяют ученым полагать, что такого же эффекта можно добиться и для человека — если даже не с общей продолжительностью жизни, то хотя бы по числу возникающих заболеваний.
На этот раз итальянские и американские онкологи предлагают голодать в лечебных целях.
Они выяснили, что ограничение питания защищает от химиотерапии нормальные клетки, не предоставляя такой защиты опухолевым.
Справедливости ради стоит отметить, что идея голодания в онкологии не нова: сначала нетрадиционная медицина, а потом даже и некоторые ученые пропагандировали низкокалорийные диеты как способ борьбы с опухолью. Лицция Раффагелло, руководившая работой, не уточнила, как они додумались до этой идеи, но она стала изящным сочетанием классического и нетрадиционного методов.
лечение какого-либо инфекционного, паразитарного или злокачественного заболевания с помощью ядов или токсинов, губительно воздействующих на инфекционный агент – возбудитель заболевания, на паразитов или на клетки злокачественных опухолей при сравнительно меньшем отрицательном воздействии на организм хозяина. Яд или токсин при этом называется химиопрепаратом, или химиотерапевтическим агентом.
В отличие от фармакотерапии, в которой имеется всего два участника – фармакологический агент (лекарство) и подвергаемый его воздействию организм, в процессе химиотерапии имеется три участника – химиотерапевтический агент, организм хозяина и подлежащий убиению паразит, инфекционный агент или клон злокачественных опухолевых клеток.
Отличаются и цели: целью фармакотерапии является коррекция тех или иных нарушений жизнедеятельности организма, восстановление или улучшение функций пораженных заболеванием органов и систем. Целью же химиотерапии является уничтожение, убийство или, по крайней мере, торможение размножения паразитов, инфекционных агентов или злокачественных клеток, по возможности с меньшим повреждающем действии на организм хозяина. Нормализация жизнедеятельности и улучшение функций пораженных органов и систем при этом достигаются вторично, как следствие уничтожения или ослабления причины, вызвавшей заболевание – инфекции, опухоли или паразитарной инвазии.
В соответствии с тем, на уничтожение чего направлена химиотерапия, выделяют:
антибактериальную химиотерапию, или антибиотикотерапию;
противогрибковую химиотерапию;
противоопухолевую (цитостатическую, или цитотоксическую) химиотерапию;
противовирусную химиотерапию;
противопаразитарную химиотерапию, в частности антигельминтную, противомалярийную и другие.
На практике токсическое действие химиотерапии на организм иногда заставляет даже отказываться от лечения, несмотря на все ухищрения специалистов – например, введение препарата в артерию, непосредственно питающую опухоль, с пережимом побочных путей кровоснабжения и вены, по которым от опухоли оттекает кровь.
Достаточно перспективным направлением в этой области является адресная доставка лекарств, осуществляемая с помощью биотехнологий, или, как стало последнее время модно говорить, нанобиотехнологий. Но это пока далеко от практики.
Идея с голоданием при правильном подходе и хорошем контакте врача с пациентом может принести отличные результаты уже в скором будущем.
В подтверждение своей гипотезы авторы работы, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Science, провели ряд экспериментов на различных моделях.
Генетический аппарат клеток обладает сложной системой контроля деления, роста и дифференцировки клеток. Изучены две регулирующие системы, оказывающие кардинальное влияние на процесс клеточной пролиферации. Хотя в современном представлении элементы одной системы в определенных условиях могут участвовать в работе другой и наоборот.
Протоонкогены это группа нормальных генов клетки, оказывающая стимулирующее влияние на процессы клеточного деления, посредством специфических белков – продуктов их экспрессии. Превращение протоонкогена в онкоген (ген определяющий опухолевые свойства клеток) является одним из механизмов возникновения опухолевых клеток. Это может произойти в результате мутации генетического кода протоонкогена с изменением структуры специфического белка продукта экспрессии гена, либо же повышением уровня экспрессии протоонкогена при мутации его регулирующей последовательности (точечная мутация) или при переносе гена в активно транскрибируемую область хромосомы (хромосомные аберрации).
В настоящее время изучена канцерогенная активность протоонкогенов группы ras (HRAS, KRAS2). При различных онкологических заболеваниях регистрируется значительное повышение активности этих генов (рак поджелудочной железы, рак мочевого пузыря и т.д.). Так же раскрыт патогенез лимфомы Беркитта при которой активация протоонкогена MYC происходит в случае его переноса в область хромосом где содержатся активно транскрибируемые коды иммуноглобулинов.
Лишенные протоонкогенов Ras2 или Sch9, «голодные» дрожжи оказались в тысячу раз устойчивее к кислороду, чем их собратья с активной формой того и другого гена.
Такой же эффект наблюдался и для протоонкогена TOR. Ученые связывают такой феномен с эффектом инсулинового регуляторного каскада, на который завязаны системы Ras. Для IGFR — рецептора к инсулиноподобному фактору роста — было доказано его непосредственное участие в регуляции продолжительности жизни. Однако детальный механизм такого действия голодания остаётся невыясненным.
Ученые пошли дальше и добавили к экспериментам химиотерапевтический агент циклофосфамид — вещество, превращающееся в печени человека в активную лекарственную форму. Результаты оказались такими же: голод повышал устойчивость здоровых клеток, но снижал таковую дрожжей с активными формами протоонкогенов.
После этого учёные решили перейти от грибов к мышам и людям. В клеточных культурах была проведена еще одна серия экспериментов, в которой и окислительный стресс, и циклофосфамид не загубили линию здоровых глиальных клеток мозга, но зато удачно справились с опухолевыми, в том числе нейробластомой и глиомой человека. Именно опухоли нервной системы ввиду своей недоступности составляют наибольшую трудность для онкологов.
Опыты на живых мышах также закончились успешно — для учёных и для тех мышей, что перед опытами сидели на голодном пайке.
(от греческого «перемещение», «переход») - вторичный патологический очаг, возникающий в результате переноса болезнетворного начала (опухолевых клеток, инфекционного агента) из очага первичного поражения организма. В зависимости от пути распространения различают лимфогенные и гематогенные.
Известны случаи метастазирования доброкачественных опухолей. Способность к метастазированию, то есть к распространению по организму с лимфой или кровью, присуща и нормальным клеткам различного происхождения (входящим в состав ворсинок плаценты, жировым, кроветворным клеткам костного мозга и тому подобным).
Отличительной особенностью метастазирования опухолевых клеток является неконтролируемый организмом рост метастаза, что роднит его с первичным очагом опухолевого роста. Метастатические опухолевые узлы сохраняют и др. свойства, присущие первичной опухоли, из клеток которой они возникли, — особенности её микроскопического строения, способность к образованию тех же продуктов и другие, но они нередко имеют более примитивное строение и состоят из функционально менее зрелых клеток, чем исходная опухоль.
При распространении опухолевых клеток преимущественно по лимфатическим путям метастазы чаще всего возникают в лимфатических узлах, ближайших к месту расположения первичной опухоли.
Лучше изучены механизмы гематогенного метастазирования (в лёгкие, печень, кости и др. внутренние органы). Различают следующие основные стадии развития гематогенных метастазов: 1) отрыв клеток от первичного опухолевого узла и проникновение их сквозь стенку кровеносного сосуда в кровь; 2) циркуляция опухолевых клеток в крови; 3) прилипание опухолевых клеток к стенке сосуда и начало внутрисосудистого роста; 4) прорыв сосудистой стенки опухолевыми массами и дальнейший рост в ткани пораженного органа. Наличие метастазов свидетельствует о переходе опухолевого процесса из фазы местного роста в фазу генерализации.
Под конец работы учёные немного корректируют исходную гипотезу, замечая, что голодовка всё-таки незначительно защищает и опухолевые клетки, чуть-чуть снижая их чувствительность к «химии». Так что идея не в том, чтобы голодать при раке и тем самым повысить эффективность химиотерапии, а в том что
голодовка, возможно, позволит повысить дозу препарата, а тем самым и эффект на опухолевые клетки без увеличения влияния токсических эффектов на организм.
Отчасти из-за этих эффектов следует остерегаться необдуманного голодания при назначенной врачом химиотерапии. Кроме того, нужно учесть, что это были лишь предварительные исследования, проведенные на нескольких опухолевых линиях и всего двух препаратах. Никаких клинических подтверждений эффекта пока не было, но вряд ли стоит сомневаться, что учёные будут их искать.