გლუტათიონი და კიბო — მეცნიერებით ავხადოთ საიდუმლოს ფარდა

კიბოს უჯრედები ნორმალურისგან განსხვავებით აპოპტოზად წოდებულ პროგრამირებულ უჯრედულ სიკვდილს არ ექვემდებარება; ამიტომ მუდმივად და შეუზღუდავად მრავლდება. ამასთან, ორგანიზმისთვის ნაწილობრივ უცხოდ ქცეული კიბოს უჯრედები მის იმუნური სისტემის უჯრედებსაც ემალება. არსებული მკურნალობის გარდა გრძელდება უფრო ეფექტური მიზნობრივი მკურნალობებისა და იმუნოთერაპიების კვლევა. ასევე კიბოს განვითარებასა და პროგრესირებაში სავარაუდო როლის მქონე ზოგი მიკრონუტრიენტი „დანამატად“ გამოიცდება კიბოს მკურნალობის კვლევებში, მაგალითად ვიტამინები და ანტიოქსიდანტები.

ანტიოქსიდანტები ნივთიერებებია, რომლებსაც შეუძლია შეაფერხოს ან შეანელოს უჯრედების დაზიანება არასტაბილური მოლეკულებით, ე.წ. თავისუფალი რადიკალებით, რომლებსაც ორგანიზმი გარემოსა და სხვა ზეწოლაზე საპასუხოდ წარმოქმნის.

რა არის გლუტათიონი?

ბუნებრივი მოლეკულა გლუტათიონი ძლიერი ანტიოქსიდანტია და მრავალ უჯრედულ პროცესში მნიშვნელოვანია, მათ შორის დიფერენციაციაში, გამრავლებასა და აპოპტოზში. ინგლისურად მას glutathione ეწოდება, შემოკლებით კი GSH. მისი ქიმიური ფორმულაა C10H17N3O6S და წყალში იხსნება.

მცენარეებში, ცხოველებში, სოკოებსა და ზოგ ბაქტერიაში ანტიოქსიდანტად მოქმედი გლუტათიონის მეტაბოლიზმის შესაძლო დარღვევების როლი მრავალი დაავადების, მათ შორის კიბოს, მიზეზებში შესწავლის საგანია.

გლუტათიონის დანამატი ან ინფუზია კიბოს სამკურნალოდ

მართალია, დღეს პოპულარული მტკიცებით კიბოზე მკურნალობისას გლუტათიონის დანამატი თერაპიას ეხმარება, მაგრამ ამის დასადასტურებლად საკმარისი მტკიცებულებებზე დაფუძნებული სამეცნიერო კვლევა არ არსებობს. ლაბორატორიული და ცხოველური კვლევების შედეგებს ჩვეულებრივ უფრო ფართო და დეტალური ადამიანური კვლევები სჭირდება. მეტიც, ბოლო წლების კვლევები მიუთითებს, რომ განსაკუთრებით დანამატების მიღებას კიბოს გაუარესება და სიკვდილიც კი შეიძლება მოჰყვეს.

გლუტათიონის დანამატების მარკეტინგის კიდევ ერთი ფორმაა მტკიცება, რომ მონელებისას ჩვეულებრივი გლუტათიონი დაიშლება და ამიტომ „ლიპოსომური გლუტათიონის“ დანამატი უნდა მივიღოთ, რომელიც კუჭში გაატარებს. ასევე თითქოს შეგვიძლია N-აცეტილცისტეინის (NAC) და ალფა-ლიპოის მჟავის დანამატებით მომარაგება, რომლითაც ორგანიზმი თავად წარმოქმნის გლუტათიონს... თავად ეს რჩევებიც სერიოზულ წინააღმდეგობებს შეიცავს: კერძოდ, გლუტათიონი საკვებით მისაღები რამ კი არა, ორგანიზმის უჯრედების მიერ შექმნილი მოლეკულაა.

სასარგებლოა თუ საზიანო გლუტათიონის დანამატი კიბოსას? 8 სამეცნიერო კვლევა

კვლევა 1: ანტიოქსიდანტური დანამატები ძუძუს კიბოს მკურნალობისას — ყოვლისმომცველი მიმოხილვა (2009)

ძუძუს კიბოს მკურნალობისას ანტიოქსიდანტური დანამატების გამოყენება ხშირია. შეფასებით, დიაგნოზის შემდეგ პაციენტთა 45 – 80% იწყებს მათ მიღებას. ანტიოქსიდანტური ეფექტის მქონე საკვები დანამატები მოიცავს ვიტამინებს, მინერალებს, მცენარეულ საკვებ ნივთიერებებსა და სხვა ბუნებრივ პროდუქტებს.

ამ კვლევაში მკვლევრებმა ძუძუს კიბოს მკურნალობისას ანტიოქსიდანტური დანამატების გამოყენებასა და პაციენტთა შედეგებს შორის კავშირების ლიტერატურა ფართოდ მიმოიხილეს. ქიმიოთერაპიის, დასხივების და/ან ძუძუს კიბოს ჰორმონული მკურნალობისას ანტიოქსიდანტური დანამატების (C ვიტამინი, E ვიტამინი, ანტიოქსიდანტთა კომბინაციები, მულტივიტამინები, გლუტამინი, გლუტათიონი, მელატონინი ან სოიის იზოფლავონები) გავლენა მკურნალობის გვერდით მოვლენებზე, სიმსივნის პასუხზე, რეციდივსა თუ გადარჩენაზე 22 სტატიის განხილვით შეისწავლეს.

შედეგად, ძუძუს კიბოს მკურნალობისას ანტიოქსიდანტური დანამატების გამოყენებაზე მონაცემებმა ჩამოთვლილ შედეგებთან რაიმე კავშირი ვერ დაადასტურა. არსებული მტკიცებულებები არასაკმარისია მკურნალობისას მათი გამოყენების შესახებ ექიმებისა და პაციენტთა სახელმძღვანელოების შესაქმნელად. კვლევამ დაასკვნა, რომ ამ დანამატების მოკლე და გრძელვადიანი ეფექტების დასადგენად კარგად დაგეგმილი კლინიკური და დაკვირვებითი კვლევებია საჭირო.

კვლევა 2: გლუტათიონის როლი კიბოს პროგრესირებასა და ქიმიოთერაპიისადმი რეზისტენტობაში (2013)

უჯრედშიდა რედოქსბალანსის შემანარჩუნებელ ფერმენტულ სისტემებში გლუტათიონს მთავარი როლი აქვს როგორც ანტიოქსიდანტურ დაცვაში, ისე მრავალ მეტაბოლურ პროცესში. სხვადასხვა სიმსივნეში მისი მაღალი დონეები შეინიშნება, რაც კიბოს ქსოვილებს ქიმიოთერაპიის მიმართ უფრო მდგრადს ხდის. ზოგ სიმსივნურ უჯრედში გლუტათიონის შემცველობა ჩვეულებრივ უკავშირდება შესაბამისი ფერმენტების მაღალ დონეს, მაგალითად G-გლუტამილცისტეინის ლიგაზისა (GCL) და G-გლუტამილ-ტრანსპეპტიდაზის (GGT) აქტივობას, ასევე GSH-ის გადამტანი გამოდევნის ტუმბოების უფრო მაღალ ექსპრესიას. ამიტომ გასაკვირი არ არის, რომ გლუტათიონის სისტემა წამლების აღმოჩენაზე მომუშავე მეცნიერებს კიბოს პროგრესირებისა და ქიმიორეზისტენტობის საწინააღმდეგო სამედიცინო ჩარევის შესაძლო სამიზნედ აინტერესებთ.

ვარაუდობენ, რომ სიმსივნურ უჯრედებში არსებულ ოქსიდაციურ სტრესზე დამატებულმა სხვა ოქსიდაციურმა სტიმულმა ანტიოქსიდანტური სისტემების ჩამოშლა და უჯრედის სიკვდილი უნდა გამოიწვიოს და ამ საფუძვლით ანტიოქსიდანტურმა თერაპიამ კიბოსგან შეიძლება დაიცვას. თუმცა ამ მიდგომამ არასაკმარისი შედეგები მოიტანა: ბევრი სიმსივნე ანტიოქსიდანტურ ფერმენტებს ძლიერ ჭარბად გამოხატავს, რაც კიბოს უჯრედების წამლის დოზებისადმი მდგრადობას იწვევს. კვლევაში გლუტათიონის როლი სიმსივნური უჯრედის კანცეროგენეზსა და წამალრეზისტენტობაში ნათლად იყო მიჩნეული, თუმცა ხაზი გაესვა, რომ გლუტათიონთან დაკავშირებული მოლეკულური გზების უკეთ გასაგებად შემდგომი კვლევა მნიშვნელოვანი შეიძლება იყოს კიბოს პროგრესირების საწინააღმდეგო და ქიმიორეზისტენტობის დასაძლევი ახალი სამკურნალო სტრატეგიების შესაქმნელად. ანუ კიბოს სამკურნალოდ გლუტათიონის დანამატის გამოყენება შეიძლება არ მოქმედებდეს ისეთი მარტივი მექანიზმით, როგორც გვგონია; მეტიც, ქიმიორეზისტენტობის გამოწვევით არსებული კიბოს წამლების ეფექტიც შეიძლება გაზარდოს. ამიტომ გასათვალისწინებელია მიდგომები, რომლებიც გლუტათიონის მეტაბოლიზმს უფრო სპეციფიკურად დაუმიზნებს.

კვლევა 3: ანტიოქსიდანტები კიბოს მკურნალობაში (2017)

სხვადასხვა კლინიკურმა კვლევამ კიბოს მკურნალობაში ანტიოქსიდანტების სარგებელზე წინააღმდეგობრივი შედეგები აჩვენა და ამიტომ სტანდარტულ რეჟიმებში მათი შეტანა ეჭვქვეშ დააყენა. E და C ვიტამინები, სელენი, კაროტინოიდები, ლიკოპენი, გლუტათიონი, სოიის პროდუქტები და მწვანე ჩაის ექსტრაქტი დეტალურად შესწავლილი ანტიოქსიდანტური თვისებების მქონე რამდენიმე ნივთიერებაა. ამ კვლევაში კიბოს სხვადასხვა ტიპსა და მკურნალობის ეტაპებზე ბოლო 20 წლის განმავლობაში in vitro და in vivo კვლევებით მიღებული შედეგები მიმოიხილეს.

მრავალწლიანი კვლევის მიუხედავად, კიბოსას ანტიოქსიდანტების გამოყენების მხარდამჭერი თანმიმდევრული მონაცემები კვლავ არ არის ნათელი. მიიჩნევა, რომ შეუსაბამობები მრავალი ცვლადის არსებობას უკავშირდება, მათ შორის ენდოგენური (შიდა, ორგანიზმში წარმოქმნილი) ანტიოქსიდანტების დონეებს, დანამატის დოზას, შეყვანის გზას, ანტიოქსიდანტის ტიპს, ბიოშეღწევადობას, ჩარევის დროს, ანტიოქსიდანტურ ფერმენტთა პოლიმორფიზმს, ქიმიოთერაპიული წამლის მოქმედების მექანიზმსა და დოზას, სიმსივნის პათოლოგიას და სხვას.  

შედეგად, შეცვლილი და გულდასმით მორგებული მიდგომით ანტიოქსიდანტების კვლევა მომდევნო წლებშიც შეიძლება გაგრძელდეს. თუმცა ამჟამად, კომერციული პოპულარობისა და დანამატებზე მრავალი კვლევის მიუხედავად, ანტიოქსიდანტების რეალური როლი ჯერ დადგენილი არ არის და მათი ხელშემწყობი, მიზეზობრივი თუ დამცავი ბუნება მეტ კვლევას მოითხოვს.

კვლევა 4: გლუტათიონის მეტაბოლიზმი კიბოს პროგრესირებასა და მკურნალობისადმი რეზისტენტობაში (2018)

კიბოს პროგრესირებაში გლუტათიონი ორმაგ როლს ასრულებს. კანცეროგენების მოცილებასა და დეტოქსიკაციაში ის ძალიან მნიშვნელოვანია და ამ გზის ცვლილებებმა უჯრედის გადარჩენაზე ღრმად შეიძლება იმოქმედოს. ამასთან, სიმსივნურ უჯრედებში გლუტათიონის მაღალმა დონემ სხვადასხვა ქიმიოთერაპიული წამლისადმი მდგრადობის შექმნით ძვლის ტვინის, ძუძუს, მსხვილი ნაწლავის, ხორხისა და ფილტვის კიბოს უჯრედები წამლებისგან შეიძლება დაიცვას. მისი გავლენა ოქსიდაციურ სტრესსა და კიბოს დაწყებასა და პროგრესირებაზე რთულია, რადგან ამ პროცესებში ROS-ს (ჟანგბადის რეაქტიულ ფორმებს) ორმაგი როლი აქვს. ROS-ის ზომიერმა დონემ სტრესულ სიმსივნის მიკროგარემოში შეიძლება გადარჩენასა და პროლიფერაციას (პროგრესირებას) შეუწყოს ხელი სიმსივნის ზრდაში მონაწილე სასიგნალო გზების გააქტიურებით. თუმცა ROS-ის ჭარბი დაგროვება, შესაბამისი მოცილების მექანიზმების მარცხი ან ანტიოქსიდანტების ნაკლებობა ბიომოლეკულებს ძლიერ აზიანებს და უჯრედის სიკვდილს იწვევს. ამიტომ კიბოს უჯრედებმა გადარჩენისთვის ანტიოქსიდანტთა რთული ბალანსი უნდა შეინარჩუნოს. ROS-ს კიბოს უჯრედების შორეულ უბნებში მეტასტაზირების პოტენციალის რეგულირებაც შეუძლია, განსაკუთრებით მელანომისა და ღვიძლის კიბოსას.

ამ ინფორმაციის საფუძველზე ჩანს, რომ გლუტათიონი და მასთან დაკავშირებული კომპონენტები სიმსივნის დაწყებაში, პროგრესირებასა და წამალრეზისტენტობაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს. თუმცა, მიუხედავად იმისა, რომ ამ პროცესებში გლუტათიონის მნიშვნელობა დიდი ხანია ცნობილია, თითოეულ ეტაპზე მისი განსხვავებული როლი კვლავ გაურკვეველია. ასევე მეტაბოლიზმსა და მიკროგარემოს შორის ურთიერთქმედება და მათი კავშირი სიმსივნის გლუტათიონის დონეებთან შესწავლილი არ არის. გლუტათიონს კიბოს უჯრედებში ანტიოქსიდანტური მოქმედებისგან დამოუკიდებელი ფუნქციებიც აქვს. თუმცა ამ საკითხზე კვლევა ახლახან დაიწყო და საკმარისი კვლევა ჯერ არ არსებობს. ამ გზებისა და მათში გლუტათიონის როლის უკეთ გაგების შემდეგაც ძალიან მნიშვნელოვანია ხაზი გაესვას, რომ მექანიზმზე დაფუძნებული გლუტათიონის დამთრგუნველები, რომლებიც სხვა წამლებთან ერთად სიმსივნის ზრდის ეფექტურად შესაზღუდად შეიძლება გამოიყენებოდეს, ჯერ შემუშავებული არ არის. ანუ კიბოს მკურნალობაში გლუტათიონის დანამატებზე რომ აღარაფერი ვთქვათ, მისი დამთრგუნველები შეისწავლება.

კვლევა 5: გლუტათიონი საკვერცხის კიბოში — ორპირი მახვილი (2018)

ამ კვლევაში წარმოდგენილია ზოგი მოსაზრება საკვერცხის კიბოს  პროგნოზში (დაავადების მიმდინარეობაში) გლუტათიონის როლზე და ნაჩვენებია, როგორ შეიძლება დამატებით იქნეს გამოყენებული საკვერცხის კიბოს უჯრედების გლუტათიონზე დამოკიდებულების საფუძვლად არსებული სტრატეგიები მკურნალობის ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად.

გამოთქმულია ვარაუდი, რომ ანტიოქსიდანტები საკვერცხის კიბოს პაციენტებში ქიმიოთერაპიის დამხმარედ სასარგებლო შეიძლება იყოს. Di Re-მ და კოლეგებმა განაცხადეს, რომ მაღალი დოზის ცისპლატინით ნამკურნალებ საკვერცხის კიბოს პაციენტებში გლუტათიონზე დამოკიდებულება უსაფრთხო, კარგად ასატანი და ძალიან ეფექტური იყო. წლების შემდეგ Smyth-მა და კოლეგებმა ეს კვლევა დაადასტურეს და კლინიკურ კვლევაში აჩვენეს, რომ ცისპლატინთან ერთად გლუტათიონის დანამატი ნაკლებად ტოქსიკური იყო და შორსწასული საკვერცხის კიბოს პაციენტთა ცხოვრების ხარისხს აუმჯობესებდა. თუმცა არცერთ ამ კვლევაში არ შეფასებულა ისეთი პარამეტრები, როგორიცაა მედიანური გადარჩენა, სიმსივნის რეციდივი (განმეორება) და ზრდის სიჩქარე, მხოლოდ ცხოვრების ხარისხის პარამეტრები შეფასდა. ამიტომ უცნობია, აქვს თუ არა გლუტათიონის დანამატს გავლენა გადარჩენაზე. სხვა კვლევაში Ladas-მა და კოლეგებმა კიბოს მკურნალობისას ანტიოქსიდანტების ეფექტურობა და უსაფრთხოება შეისწავლეს და დაასკვნეს, რომ ანტიოქსიდანტური ვიტამინების ცალკეული დანამატებით სიმსივნის საწინააღმდეგო მკურნალობის გვერდითი მოვლენების შემცირების მტკიცებულება არასაკმარისია .

შედეგად, არ არსებობს საკმარისი მტკიცებულება გლუტათიონის ქიმიოთერაპიული წამლების დამხმარედ გამოყენების მხარდასაჭერად.

კვლევა 6: გლუტათიონის მხარდამჭერი საკვები ნივთიერებების მიმოხილვა — ფიტოთერაპიული მიდგომა (2019)

გლუტათიონის დონის ოპტიმიზაცია ჯანმრთელობის გაუმჯობესებისა და დაავადებათა პრევენციის სტრატეგიად არის შემოთავაზებული, თუმცა გლუტათიონის მდგომარეობასა და დაავადების რისკსა თუ მკურნალობას შორის მიზეზობრივი კავშირები ჯერ გასარკვევია და, სავარაუდოდ, ურთიერთობა რთულია.

მეორე მხრივ, არსებობს „ანტიოქსიდანტური პარადოქსი“ — ანტიოქსიდანტების სირთულე ან მდგომარეობა, როცა გლუტათიონის მსგავს ანტიოქსიდანტებს პროოქსიდანტური აქტივობა აქვს და ჰორმეზისული ეფექტით ორგანიზმის საკუთარ ენდოგენურ ანტიოქსიდანტურ დაცვას აძლიერებს. რედოქსბალანსი დაავადების მიზეზიც შეიძლება იყოს და შედეგიც; ზოგჯერ რთულია იმ დონის ცოდნა, რომელზეც ანტიოქსიდანტი პროოქსიდანტად იქცევა. ამიტომ ჯანმრთელობაში გლუტათიონის დონის როლზე ჯერ კიდევ ბევრი რამ არის გასაგები.

ამასთან, გლუტათიონის მდგომარეობის გასაუმჯობესებლად სპეციალურად შექმნილ მრავალკომპონენტიან კვებით ჩარევებზე კვლევა ჯერ არ არსებობს. მისი დონის ოპტიმიზაციისთვის სპეციალურად შემუშავებული საკვებზე დაფუძნებული ჩარევები შემდგომი კვლევის ნაყოფიერი სფერო შეიძლება იყოს. მათი გლუტათიონის გაუმჯობესების უნარის მტკიცებულებებშიც გარკვეული გაურკვევლობაა; საჭიროა მეტი კვლევა ოპტიმალური დოზებისა და მიღების გზების დასადგენად, აგრეთვე იმ ქვეჯგუფების გამოსავლენად, რომლებიც კონკრეტულ საკვებ ნივთიერებასა თუ საკვებზე უფრო მეტად უპასუხებს. დაბოლოს, გლუტათიონით მდიდარი საკვების გლუტათიონის მდგომარეობაზე ზემოქმედების უნარიც საინტერესო შესაძლებლობაა, რომელიც ჯერ გასარკვევია.

კვლევა 7: გლუტათიონის სინთეზი კიბოს უჯრედებში (2020)

ავთვისებიან სიმსივნეებში გლუტათიონის სინთეზის მექანიზმის კონტროლი სრულად გაგებული არ არის. ეს კვლევა გლუტათიონის სინთეზის მახასიათებლებსა და სიმსივნურ უჯრედებში მის რეგულირებას განიხილავს.

გლუტათიონის სინთეზის დათრგუნვით და/ან ROS-ის წარმოქმნის ზრდით უჯრედშიდა გლუტათიონის შემცირება შეიძლება სიმსივნური უჯრედის პროგრამირებული სიკვდილის სხვადასხვა ფორმის ერთდროული დაწყების საერთო მოვლენა იყოს. თუმცა კეთილთვისებიან და ავთვისებიან სიმსივნეებში გლუტათიონის სინთეზის მაკონტროლებელი მექანიზმები ჯერ სრულად გაგებული არ არის. გლუტათიონის სინთეზის რეგულირების მექანიზმების შემდგომმა კვლევამ შეიძლება ახალი გზები გახსნას მისი სინთეზის უფრო შერჩევითი და ნაკლებად ტოქსიკური ინჰიბიტორების მოსაძებნად, რომლებიც კიბოს საწინააღმდეგო წამლებთან ერთად ავთვისებიანი სიმსივნის ზრდის ეფექტურად დასათრგუნად გამოიყენება.

კვლევა 8: კოოპერაციული ჯგუფის კლინიკურ კვლევაში ჩართული ძუძუს კიბოს პაციენტებში ქიმიოთერაპიისას საკვები დანამატების გამოყენება და გადარჩენის შედეგები (2020)

ამ კვლევაში შეისწავლეს, მოქმედებს თუ არა ქიმიოთერაპიისას დანამატების, განსაკუთრებით ანტიოქსიდანტების, გამოყენება გადარჩენის შედეგებზე.

შედეგები მხარს უჭერს კიბოს მკურნალობისას ანტიოქსიდანტური დანამატების არმიღების რეკომენდაციებს. ამ კონტექსტში მონაცემები მიუთითებს, რომ ქიმიოთერაპიისას რკინისა და B12 ვიტამინის მსგავსად ანტიოქსიდანტური დანამატების მიღებასაც ძუძუს კიბოს რეციდივისა და სიკვდილის რისკის გაზრდა შეუძლია. საკვები დანამატების უსაფრთხოების არასაკმარისი მტკიცებულება ნიშნავს, რომ ამ საკითხზე კვლავ ვერ ვილაპარაკებთ საბოლოოდ.

დასკვნა

ცნობილია, რომ ქიმიოთერაპიული საშუალებები კიბოს უჯრედების გასანადგურებლად განკუთვნილი სპეციალური ტოქსიკური მოლეკულებია, ხოლო ანტიოქსიდანტები უჯრედის დაზიანების აღდგენაში ეხმარება და ამ პროცესში შეიძლება ჩაერიოს; არ უნდა გამოგვრჩეს, რომ კიბოს უჯრედებიც საკუთარი თავის აღსადგენად ანტიოქსიდანტებს იყენებს. ამიტომ გლუტათიონის მსგავსი ანტიოქსიდანტების მაღალი დოზებით დანამატად გამოყენება ორპირ დანასთან თამაშს ჰგავს. ზემოთ წარმოდგენილ ყველა კვლევაში გლუტათიონის მრავალი რთული მექანიზმი ჯერ მკაფიოდ განმარტებული არ არის და განსაკუთრებით უცნობია მისი ეფექტი კიბოს მკურნალობისას; ეს აჩვენებს, რომ ამ პროცესში მისი მსგავსი ანტიოქსიდანტების გამოყენება სწორი არ არის. ამიტომ, სანამ კიბოზე ანტიოქსიდანტების გავლენას სრულად გავიგებთ, მათი გამოყენება რისკს შეიცავს.