Витамин С и «голодная диета» против рака
Ученые впервые в истории продемонстрировали, как полностью нетоксичное вмешательство может эффективно лечить агрессивную раковую опухоль
Ученые из Университета Южной Калифорнии и Института изучения рака IFOM (Милан) пришли к выводу, что режим питания, напоминающий голодание, может быть более эффективным при лечении рака, если его усилить витамином C. Результаты их работы были недавно опубликованы в журнале Nature Communications.
Эксперименты проводились на мышах. В некоторых случаях ученые обнаружили, что комбинация низкокалорийной диеты с витамином С замедлила разрастание опухоли в множественных мышиных моделях колоректального рака, а в некоторых случаях и вовсе привела к регрессу болезни.
«Мы впервые в истории продемонстрировали, как полностью нетоксичное вмешательство может эффективно лечить довольно агрессивную раковую опухоль», – заявил старший автор исследования, профессор биологических наук, директор Института долголетия при Университете Южной Калифорнии Вальтер Лонго. По его словам, ученые взяли два метода лечения, изученные в качестве мер по борьбе со старением, – диету, напоминающую фастинг, и витамин С – и попробовали объединить их в одно. После чего – пустить на борьбу с раком. Результаты превзошли их ожидания.
Важно отметить, что режим питания лишь напоминает фастинг, ведь голодание – проблематичный и небезопасный вариант для раковых пациентов. Поэтому ученые прибегли к более умеренной версии – низкокалорийной диете, основанной на продуктах преимущественно растительного происхождения. Предполагается, что клетки организма реагируют на нее так же, как и на голод. Ученые пришли к выводу, что по своей результативности подобное малотоксичное лечение может заменить более токсичные методы и препараты.
Потенциал витамина С как противоракового средства изучался и ранее, но результаты были неоднозначными. Недавние исследования все же начали демонстрировать некоторую эффективность витамина С в сочетании с химиотерапией. В этом новом исследовании ученые хотели выяснить, сможет ли низкокалорийная растительная диета усилить противоопухолевое действие высоких доз витамина С, создав непригодные для раковых клеток (но в то же время безопасные для обычных) условия обитания.
«Наш первый эксперимент in vitro показал значительные результаты, – говорит Лонго. – Оказывается, если использовать этот режим питания и высокие дозы витамина С поодиночке, они могут уменьшить рост раковых клеток и даже слегка повысить их смертность. Но объединив оба эти метода, мы добились потрясающего эффекта, уничтожив почти все раковые клетки».
Профессор Лонго с коллегами обнаружили этот «потрясающий эффект» только в раковых клетках с мутацией в гене KRAS. Примечательно, что именно эта мутация считается одной из самых сложных целей для ученых, занимающихся исследованиями в области раковых заболеваний. Мутации в гене KRAS сигнализируют о том, что тело сопротивляется большинству методов лечения рака, и снижают вероятность выживаемости пациента. Они встречаются примерно в четверти всех человеческих раковых заболеваний – и в половине случаев колоректального рака.
Это исследование также объясняет, почему предыдущие изучения витамина С в качестве потенциального противоракового препарата показали ограниченную пользу. Сам по себе, объясняет Лонго, витамин С запускает мутировавшие клетки KRAS для защиты раковых клеток, повышая уровень ферритина – белка, связывающего железо. Но если снизить уровень этого белка, можно усилить токсическое влияние витамина С на раковые клетки. Ученые также обнаружили, что у пациентов с колоректальным раком с высоким уровнем ферритина меньше шансов на выживание.
«В этом исследовании мы наблюдали за тем, как несколько циклов низкокалорийной диеты могут повысить эффект фармакологических доз витамина С против раковых клеток с мутацией в гене KRAS», – утверждает Майра Ди Тано, соавтор исследования из миланского Института молекулярной онкологии FIRC. По ее словам, это происходит с помощью регуляции уровней железа и молекулярных механизмов, участвующих в окислительном стрессе. Результаты работы ученых, в частности, указывают на ген, который регулирует уровни железа: гем-оксигеназу 1.
Предыдущие изыскания этой исследовательской группы показали, что голодание и диета, напоминающая фастинг, замедляют прогрессирование рака, а также усиливают эффект химиотерапии для клеток опухолей, одновременно защищая нормальные клетки от различных побочных эффектов, которые может вызвать химиотерапия. Комбинация диеты с витамином С показала свой эффект не только на колоректальном раке, но и усилила противоопухолевый ответ иммунитета на мышиных моделях рака молочной железы и меланомы.
Ученые предполагают, что в будущем для лечения рака приоритетом будут пользоваться низкотоксичные препараты – подобно тому, как антибиотики используются для лечения инфекций, которые убивают определенные бактерии, но которые могут быть заменены другими препаратами, если первые показывают свою неэффективность.
Но чтобы приблизиться к этой цели, ученым, по их словам, нужно было проверить две гипотезы: первая – о том, что нетоксичные комбинации сработают на мышах, и вторая – что они покажут многообещающие результаты, достаточные для того, чтобы начать клинические испытания на людях. В этом новом исследовании, считает Лонго, его команде удалось успешно проверить обе гипотезы. Сегодня проводятся по крайней мере пять клинических испытаний низкокалорийной растительной диеты в комбинации с различными противораковыми препаратами, включая испытание на пациентах с раком молочной железы и раком предстательной железы в Университете Южной Калифорнии.