Биологи открыли сахар, убивающий раковые клетки
Манноза, один из заменителей глюкозы, не только защищает организм от развития ожирения, но и обладает противораковыми свойствами, замедляя рост опухоли и усиливая эффективность действия химиотерапии. Об этом пишут ученые, опубликовавшие статью в журнале Nature.
"Опухолевые клетки потребляют огромные количества глюкозы, что можно использовать для уничтожения рака. Проблема заключается в том, что этот сахар потребляют и здоровые ткани. Мы обнаружили, что раковые тельца не могут "переварить" маннозу, что замедляет их рост, но при этом не сказывается на нормальных клетках", — заявил Кевин Райан (Kevin Ryan) из университета Глазго (Шотландия).
Одна из отличительных черт раковых клеток заключается в том, что они поглощают необычно много питательных веществ и кислорода, используя их для своего бесконтрольного роста и размножения. В последние годы ученые активно пытаются понять, как им удается это делать, и используют эти данные для создания лекарств, "удушающих" раковые клетки или препятствующих их размножению.
К примеру, год назад биологи из МГУ обнаружили, что вещества, препятствующие проникновению кислорода и глюкозы в раковые клетки, гораздо лучше справляются с уничтожением опухоли, чем обычная химиотерапия, повреждающая ДНК.
Райан и его коллеги открыли "природную" молекулу, способную осуществлять подобную роль, наблюдая за тем, как замена глюкозы на другие виды сахаров влияла на рост различных типов раковых клеток, извлеченных из крайне агрессивных опухолей в костях 11-летней девочки и 15-летней девушки.
Как правило, эти раковые клетки в целом никак не реагировали на появление нового типа пищи и продолжали делиться, поглощать кислород и питательные вещества. Ситуация резко изменилась, когда ученые начали экспериментировать с маннозой – сахаром, аналогичным глюкозе по его химическому составу, но имеющим иную пространственную структуру.
В прошлом, этот сахар применялся в основном как загуститель и пищевая добавка для людей, страдающих от редких нарушений метаболизма, однако недавно ученые обнаружили у маннозы несколько крайне интересных и необычных свойств. В частности, оказалось, что она замедляет развитие ожирения и связанных с ним воспалений, заставляя организм считать, что он постоянно испытывает недостаток калорий.
Нечто похожее, как выяснили Райан и его коллеги, происходило и с раковыми клетками. При появлении маннозы в питательной среде их рост замедлился примерно в три раза, а противораковые препараты начали убивать не 10-15%, а 30-50% опухолевых клеток.
Это было связано с тем, что переход на маннозную "диету" заставлял раковые клетки прекратить синтез особых "белков жизни", молекул Bcl-1, блокирующих работу генов, отвечающих за самоуничтожение клеток с поврежденной ДНК, и позволяющих им размножаться.
Как предполагают биологи, манноза будет действовать подобным образом не только на опухоли костной ткани, но и на другие виды рака, к примеру, на все типы новообразований в толстой и прямой кишке. Соответственно, ее комбинация с химиотерапией позволит уменьшить дозу токсичных лекарств, а прием чистого сахара – замедлить рост опухоли.
При этом ученые подчеркивают, что пока не стоит бежать в аптеку и покупать пищевые добавки с этим сахаром. Пока не понятно, насколько безопасно подобное лечение и будет ли оно работать на человеке. Для ответа на этот вопрос нужно провести массу клинических испытаний, на что уйдет несколько лет.
"Опухолевые клетки потребляют огромные количества глюкозы, что можно использовать для уничтожения рака. Проблема заключается в том, что этот сахар потребляют и здоровые ткани. Мы обнаружили, что раковые тельца не могут "переварить" маннозу, что замедляет их рост, но при этом не сказывается на нормальных клетках", — заявил Кевин Райан (Kevin Ryan) из университета Глазго (Шотландия).
Одна из отличительных черт раковых клеток заключается в том, что они поглощают необычно много питательных веществ и кислорода, используя их для своего бесконтрольного роста и размножения. В последние годы ученые активно пытаются понять, как им удается это делать, и используют эти данные для создания лекарств, "удушающих" раковые клетки или препятствующих их размножению.
К примеру, год назад биологи из МГУ обнаружили, что вещества, препятствующие проникновению кислорода и глюкозы в раковые клетки, гораздо лучше справляются с уничтожением опухоли, чем обычная химиотерапия, повреждающая ДНК.
Райан и его коллеги открыли "природную" молекулу, способную осуществлять подобную роль, наблюдая за тем, как замена глюкозы на другие виды сахаров влияла на рост различных типов раковых клеток, извлеченных из крайне агрессивных опухолей в костях 11-летней девочки и 15-летней девушки.
Как правило, эти раковые клетки в целом никак не реагировали на появление нового типа пищи и продолжали делиться, поглощать кислород и питательные вещества. Ситуация резко изменилась, когда ученые начали экспериментировать с маннозой – сахаром, аналогичным глюкозе по его химическому составу, но имеющим иную пространственную структуру.
В прошлом, этот сахар применялся в основном как загуститель и пищевая добавка для людей, страдающих от редких нарушений метаболизма, однако недавно ученые обнаружили у маннозы несколько крайне интересных и необычных свойств. В частности, оказалось, что она замедляет развитие ожирения и связанных с ним воспалений, заставляя организм считать, что он постоянно испытывает недостаток калорий.
Нечто похожее, как выяснили Райан и его коллеги, происходило и с раковыми клетками. При появлении маннозы в питательной среде их рост замедлился примерно в три раза, а противораковые препараты начали убивать не 10-15%, а 30-50% опухолевых клеток.
Это было связано с тем, что переход на маннозную "диету" заставлял раковые клетки прекратить синтез особых "белков жизни", молекул Bcl-1, блокирующих работу генов, отвечающих за самоуничтожение клеток с поврежденной ДНК, и позволяющих им размножаться.
Как предполагают биологи, манноза будет действовать подобным образом не только на опухоли костной ткани, но и на другие виды рака, к примеру, на все типы новообразований в толстой и прямой кишке. Соответственно, ее комбинация с химиотерапией позволит уменьшить дозу токсичных лекарств, а прием чистого сахара – замедлить рост опухоли.
При этом ученые подчеркивают, что пока не стоит бежать в аптеку и покупать пищевые добавки с этим сахаром. Пока не понятно, насколько безопасно подобное лечение и будет ли оно работать на человеке. Для ответа на этот вопрос нужно провести массу клинических испытаний, на что уйдет несколько лет.