Kanseri 'aşırı besleyerek' öldürmek mümkün mü?
Oksidatif stres, hücresel düzeyde meydana gelen ve önceden sağlıklı olan hücrelerin bozulmasına ve sonunda ölmesine neden olabilen bir fenomendir. Kanser genellikle oksidatif stresi kendi yararına kullanır, ancak bu fenomen ona karşı döndürülebilir mi?
Reaktif oksijen türleri (ROS), oksijen metabolizması sürecini takiben doğal olarak üretilen maddelerdir.
Genellikle biyolojik işleyişin (homeostaz) ve hücre sinyallemesinin düzenlenmesinde önemli bir rol oynarlar.
Ancak ROS anormal seviyelere ulaştığında, bu, hücresel yaşlanmaya ve bozulmaya yol açan bir fenomen olan oksidatif stres üretebilir.
Sağlıklı hücrelerin aksine, kanser hücreleri, hızlandırılmış büyümelerini ve yayılmalarını sürdürmelerini sağlayan çok daha yüksek ROS seviyelerine ihtiyaç duyar.
Yakın zamanda, Augusta'daki Georgia Kanser Merkezi'nden ve Augusta Üniversitesi'ndeki Georgia Tıp Fakültesi'ndeki Tıp Departmanından araştırmacılar, kanser tedavisinde ilgi çekici bir stratejiyi test etmeye karar verdiler: ROS üretimini kanser hücresi ölümüne neden olacak bir noktaya kadar artırmak.
Araştırma artık dergide yayınlandı Hücre Metabolizması.
ROS kanser için ölümcül hale geldiğinde
Dr Gang Zhou ve meslektaşları, kanser tümörlerinde ROS artışına yol açarak, aşırı yüklenmiş hücreleri kendi kendini yok etmeye iten, evlat edinen T hücre tedavisi adı verilen bir tür terapi kullandılar.
Adoptif T hücre tedavisi, kanser tümörlerini hedef almak ve yok etmek için özelleşmiş bağışıklık hücrelerinin veya T hücrelerinin kullanıldığı bir immünoterapi türüdür.
Yeni çalışmada, bilim adamları bir fare kolorektal kanser modeli üzerinde çalıştılar. Farelere T hücrelerinin hareketini desteklediği bilinen bir tür kemoterapi verildikten sonra hayvanlar immünoterapiye tabi tutuldu.
Ekip, bu tedaviyi uyguladıktan sonra, hücre düzeyinde üretilen ve ROS'u dengelemeye yardımcı olan doğal bir antioksidan olan glutatyon üretiminin kesintiye uğradığını gördü. Sonuç olarak, ROS aşırı birikmiş ve kanser hücrelerinde çok yüksek seviyelere ulaşmıştır.
T hücreleri ayrıca proinflamatuar etkiye sahip sitokinler olarak bilinen bir dizi özel proteinin üretimini de uyardı. Bu sitokinler, hücre ölümünde olduğu kadar tümör ilerlemesinde de rol oynadığı bilinen tümör nekroz faktörü alfa'yı içeriyordu.
Dr. Zhou, "İmmünoterapinin tümör hücrelerinin metabolizmasını nasıl değiştirebileceğine dair sorular sorarak başladık" diyor.
Araştırmacı, "Çalışmalarımız gösteriyor ki, tümör nekroz faktörü alfa doğrudan tümör hücreleri üzerinde hareket edebilir ve bunların içindeki ROS'u indükleyebilir."
Evlat edinen T hücre tedavisinin neden olduğu metabolik değişiklikler sayesinde, bilim adamları bu tedaviyi alan farelerin neredeyse tamamında tam tümör gerilemesine tanık oldular.
Umut verici bir yaklaşım
Bu yaklaşımı meme kanseri ve lenfatik sistem kanseri veya lenfoma modelleri üzerinde test ederken de benzer başarı görüldü.
Ayrıca araştırmacılar, kemoterapi ile birlikte immünoterapiye bağlı olarak artan tümör nekroz faktörü alfa üretiminin oksidatif stresi daha da artırdığını ve kanser hücrelerini yok ettiğini fark ettiler.
Diğer bir bulgu, pro-oksidanların uygulanmasının, uyarlayıcı T hücre terapisine benzer etkiler sağlamasıydı, çünkü bu ilaçlar da ROS seviyelerini arttırdı.
Dr. Zhou, "Taban çizgileri zaten yüksek ve bu serbest radikallerle [ROS] başa çıkma yeteneklerini daha da bozarsanız, apoptoza [hücre ölümü] doğru gidecekler" diyor.
Oksidatif strese yol açan aşırı ROS, kanser hücrelerini yok etmek için çok önemli görünse de, araştırmacılar, yine de, bu sitokinin tümörleri kestiği bilindiği için, tümör nekroz faktörü alfa'nın etkisiyle kanser hücresi ölümünün gerçekleşebileceğini belirtiyor 'kan temini, dolayısıyla büyümelerini engelliyor.
Araştırmacılar, kanser hücrelerinin ve T hücrelerinin enerji kaynakları için rekabet edebileceğini, bu nedenle birbirleri üzerinde zararlı bir etkiye sahip olduklarını belirttiler. Ve çoğu zaman, T hücreleri ihtiyaç duydukları besinlerden mahrum kalıyor ve kanser hücrelerini bir avantaja bırakıyor, diye açıklıyorlar.
Dr. Zhou ve ekibi, T hücrelerinin kanser tümörlerini nasıl etkilediğine dair henüz yeterli bilgi olmadığını iddia ediyor. Evlat edinen T hücre tedavisi, kendi içinde, kolorektal kanser gibi belirli kanser türlerinin tedavisi için hala geliştirilmekte olan yeni bir tür yaklaşımdır.
Bu nedenle yazarlar, T hücrelerinin etkisini daha iyi anlamak ve immünoterapinin kanseri yok etme potansiyelini iyileştirmek için daha fazla çaba gösterilmesi gerektiğini öne sürüyorlar.
