Глутатион и рак — Приоткроем завесу тайны с помощью науки

Раковые клетки, в отличие от нормальных, апоптозу — так называемой программируемой клеточной смерти — не подвергаются; поэтому они могут непрерывно и неограниченно размножаться. Кроме того, эти частично чуждые организму раковые клетки способны ускользать и от клеток иммунной системы организма. Помимо существующих методов лечения этого состояния, продолжаются исследования более эффективных и более таргетных методов лечения и иммунотерапии. Кроме того, некоторые микронутриенты, которые предположительно участвуют в развитии и прогрессировании рака, также испытываются как "добавки" в исследованиях лечения рака: например, витамины и антиоксиданты.

Антиоксиданты — вещества, способные предотвращать или замедлять повреждение клеток нестабильными молекулами, называемыми свободными радикалами, которые организм вырабатывает в ответ на воздействие окружающей среды и другие нагрузки.

Что такое глутатион?

Глутатион — природная молекула и мощный антиоксидант, важный для множества клеточных процессов, включая дифференцировку, размножение клеток и апоптоз. По-английски он называется glutathione и сокращённо обозначается GSH. Его химическая формула C10H17N3O6S, и он растворим в воде.

Исследуется, какую роль нарушения обмена глутатиона, выполняющего антиоксидантную функцию у растений, животных, грибов и некоторых бактерий, играют в причинах многих заболеваний, включая рак.

Добавка или инфузия глутатиона как лечение рака

Хотя сегодня популярно утверждение, что приём добавок глутатиона пациентами, проходящими лечение рака, помогает терапии, достаточного числа доказательных научных исследований, подтверждающих это, нет. Результаты лабораторных исследований и опытов на животных обычно требовали более масштабных и подробных исследований с участием людей. Более того, исследования последних лет обращают внимание на то, что приём добавок может приводить к ухудшению рака и даже смерти.

Другой способ продвижения добавок глутатиона состоит в утверждении, что из опасения разрушения обычного глутатиона при пищеварении его следует принимать в виде "липосомального глутатиона", который проводит его через желудок. Кроме того, нам якобы можно принимать N-ацетилцистеин (NAC), который организм может использовать для самостоятельного образования глутатиона, и альфа-липоевую кислоту в качестве добавок... Даже сами эти рекомендации содержат серьёзные противоречия: глутатион — не то, что поступает с пищей, а молекула, образуемая клетками организма.

Полезны или вредны добавки глутатиона при раке? 8 научных исследований

Исследование 1: Применение антиоксидантных добавок во время лечения рака молочной железы: всесторонний обзор (2009)

При раке молочной железы во время лечения широко применяются антиоксидантные добавки. По оценкам, после постановки диагноза рака молочной железы 45 – 80% пациентов начинают принимать антиоксидантные добавки. Пищевые добавки с антиоксидантными свойствами также содержат витамины, минералы, растительные нутриенты и другие натуральные продукты.

В этом исследовании авторы провели всесторонний обзор литературы о связи применения антиоксидантных добавок во время лечения рака молочной железы с исходами пациентов. Были рассмотрены эффекты применения антиоксидантных добавок (витамина C, витамина E, комбинаций антиоксидантов, поливитаминов, глутамина, глутатиона, мелатонина или соевых изофлавонов) во время химиотерапии, лучевой терапии и / или гормональной терапии рака молочной железы: по 22 статьям оценивали побочные эффекты лечения, ответ опухоли, рецидив или выживаемость.

В итоге результаты не подтвердили связи приёма антиоксидантных добавок во время лечения рака молочной железы с какими-либо из перечисленных исходов. Сейчас доказательств недостаточно для рекомендаций врачам и пациентам по применению антиоксидантных добавок во время такого лечения. В заключении исследования говорится: необходимы хорошо спланированные клинические испытания и наблюдательные исследования для определения краткосрочных и долгосрочных эффектов подобных добавок.

Исследование 2: Роль глутатиона в прогрессировании рака и устойчивости к химиотерапии (2013)

Среди ферментных систем, поддерживающих внутриклеточное окислительно-восстановительное равновесие, глутатион играет ведущую роль, участвуя не только в антиоксидантной защите, но и во многих метаболических процессах. Высокие уровни глутатиона наблюдаются в различных типах опухолей, делая раковые ткани устойчивее к химиотерапии. Кроме того, содержание глутатиона в некоторых опухолевых клетках обычно связано с более высокими уровнями связанных с ним ферментов, например активностью G-глутамилцистеинлигазы (GCL) и G-глутамилтранспептидазы (GGT), а также повышенной экспрессией экспортных насосов, транспортирующих GSH. Поэтому неудивительно, что глутатионовая система привлекает внимание учёных, разрабатывающих лекарства, как потенциальная мишень медицинского воздействия против прогрессирования рака и устойчивости к химиотерапии.

Предполагается, что антиоксидантная терапия может защищать от рака, исходя из того, что дополнительный окислительный стимул на фоне конститутивного окислительного стресса опухолевых клеток должен приводить к разрушению антиоксидантных систем и гибели клеток. Однако этот подход дал недостаточные результаты: многие опухоли чрезмерно экспрессируют антиоксидантные ферменты на очень высоких уровнях, вызывая устойчивость раковых клеток к дозам препаратов. В заключении исследования указано, что роль глутатиона в канцерогенезе и лекарственной устойчивости опухолевой клетки ясна, но подчёркивается, что дальнейшие исследования молекулярных путей, связанных с глутатионом, могут быть важны для разработки новых лекарственных стратегий борьбы с прогрессированием рака и преодоления устойчивости к химиотерапии. То есть применение добавок глутатиона для лечения рака может действовать не по столь простому механизму, как предполагается, и даже усиливать действие существующих противораковых препаратов, вызывая устойчивость к химиотерапии. Поэтому следует рассматривать подходы, более специфично воздействующие на метаболизм глутатиона.

Исследование 3: Антиоксиданты в лечении рака (2017)

Различные клинические исследования дали противоречивые результаты о пользе антиоксидантов в лечении рака и тем самым поставили под вопрос включение этих веществ в стандартные схемы лечения. Витамины E и C, селен, каротиноиды, ликопин, глутатион, соевые продукты и экстракт зелёного чая — некоторые из подробно изученных веществ с антиоксидантными свойствами. В этом исследовании также рассмотрены результаты, полученные за последние 20 лет для разных видов рака и этапов лечения в исследованиях in vitro и in vivo. Рассмотрены результаты этих исследований.

Несмотря на многолетние исследования, последовательные данные в поддержку применения антиоксидантов при раке до сих пор неясны. Предполагается, что несогласованность связана с множеством переменных, включая, помимо прочего, уровни эндогенных (внутренних, образуемых в организме) антиоксидантов, дозу антиоксидантной добавки, путь введения, вид антиоксиданта, биодоступность, время вмешательства, полиморфизм антиоксидантных ферментов, механизм действия химиотерапевтического препарата, дозу химиотерапии и патологию опухоли.  

Таким образом, при изменённом и тщательно адаптированном подходе исследование антиоксидантов может продолжаться в ближайшие годы. Однако сейчас, несмотря на коммерческую популярность и множество исследований антиоксидантных добавок, истинная роль антиоксидантов ещё не определена и необходимы дальнейшие исследования их способствующей распространению, причинной или защитной природы.

Исследование 4: Метаболизм глутатиона при прогрессировании рака и устойчивости к лечению (2018)

Глутатион играет двойственную роль в прогрессировании рака. Канцерогены он помогает удалять и обезвреживать, играя в этом крайне важную роль, и изменения этого пути могут глубоко влиять на выживание клетки. Вместе с тем высокий уровень глутатиона в опухолевых клетках может защищать такие клетки от препаратов при раке костного мозга, молочной железы, толстой кишки, гортани и лёгкого, обеспечивая устойчивость к различным химиотерапевтическим средствам. Влияние глутатиона на окислительный стресс, возникновение и прогрессирование рака также сложно из-за двойственной роли ROS (активных форм кислорода) в этих процессах. Умеренные уровни ROS в испытывающем стресс микроокружении опухоли могут поддерживать выживание и пролиферацию (прогрессирование), активируя сигнальные пути, способные способствовать росту опухоли. Напротив, чрезмерное накопление ROS при отказе соответствующих механизмов очистки или недостатке антиоксидантов серьёзно повреждает биомолекулы и вызывает гибель клетки. Поэтому раковые клетки должны поддерживать сложное равновесие уровней антиоксидантов, чтобы выживать. Кроме того, ROS могут регулировать способность раковых клеток, особенно при меланоме и раке печени, метастазировать в отдалённые участки.

На основании этих сведений видно, что глутатион и связанные с ним компоненты играют важную роль в возникновении и прогрессировании опухоли и лекарственной устойчивости. Однако, хотя значение глутатиона в этих процессах известно уже некоторое время, его различная роль на каждом этапе до сих пор не выяснена. Кроме того, взаимодействие метаболизма и микроокружения и их связь с уровнем глутатиона в опухоли не изучены. У глутатиона также есть независимые от антиоксидантного действия функции в раковых клетках. Но исследования этого вопроса только начались, и достаточных исследований всё ещё нет. В дальнейшем, при лучшем понимании этих путей и роли глутатиона в них, особенно важно подчеркнуть, что основанные на механизме ингибиторы глутатиона, которые можно применять вместе с другими препаратами для эффективного ограничения роста опухоли, ещё не разработаны. То есть, не говоря уже о добавках глутатиона при лечении рака, исследуются ингибиторы глутатиона.

Исследование 5: Глутатион при раке яичников (женских половых желёз): обоюдоострый меч (2018)

В этом исследовании для рака яичников представлены некоторые взгляды на роль глутатиона в прогнозе (течении болезни); также подчёркнуто, как стратегии, лежащие в основе зависимости клеток рака яичников от глутатиона, можно шире использовать для повышения эффективности лечения.

Предполагалось, что антиоксиданты могут оказывать полезное действие как вспомогательные средства химиотерапии у пациенток с раком яичников. Di Re и коллеги сообщили, что зависимость от глутатиона у пациенток с раком яичников, получающих высокодозную химиотерапию цисплатином, безопасна, хорошо переносится и очень эффективна. Smyth и коллеги спустя годы подтвердили это исследование, показав в клиническом испытании, что добавка глутатиона вместе с цисплатином менее токсична и улучшает качество жизни пациенток с распространённым раком яичников. Однако ни в одном из этих двух исследований не оценивались такие параметры, как медианная выживаемость, рецидив (возвращение) опухоли и скорость роста опухоли, оценивались только параметры качества жизни. Поэтому остаётся неясным, влияет ли добавка глутатиона на выживаемость. В другом исследовании Ladas и коллеги изучили эффективность и безопасность антиоксидантов во время лечения рака и в отношении снижения побочных эффектов противоракового лечения отдельными антиоксидантными витаминными добавками пришли к выводу о недостатке доказательств такого эффекта.

В итоге, доказательств в поддержку применения глутатиона в качестве вспомогательного средства химиотерапевтических препаратов недостаточно.

Исследование 6: Обзор нутриентов для поддержки глутатиона — фитотерапевтический подход (2019)

Оптимизация уровня глутатиона предложена как стратегия укрепления здоровья и профилактики болезней, однако статус глутатиона — его причинные связи с риском болезни или её лечением ещё предстоит выяснить; вероятно, это сложная взаимосвязь.

С другой стороны, "антиоксидантный парадокс" — так называется сложность антиоксидантов или ситуация, когда такие антиоксиданты, как глутатион, могут проявлять прооксидантную активность и вызывать горметический эффект, позволяющий организму укреплять собственную эндогенную антиоксидантную защиту. В действительности окислительно-восстановительное равновесие может быть причиной или следствием болезни, и иногда трудно определить уровень, на котором антиоксидант становится прооксидантом. Поэтому ещё многое предстоит понять о роли уровня глутатиона в здоровье.

Кроме того, ещё нет исследований многокомпонентных диетических вмешательств, специально предназначенных для повышения статуса глутатиона. Пищевые вмешательства, специально разработанные для оптимизации его уровня, могут стать перспективным направлением дальнейших исследований. В доказательствах способности пищевых вмешательств улучшать статус глутатиона также есть неопределённости; нужны новые исследования для уточнения оптимальных доз и способов применения, а также выявления подгрупп людей, наиболее склонных отвечать на определённые нутриенты или продукты. Наконец, способность богатых глутатионом продуктов влиять на статус глутатиона — интересная возможность, которую ещё следует прояснить.

Исследование 7: Синтез глутатиона в раковых клетках (2020)

Контроль механизма синтеза глутатиона в злокачественных опухолях полностью не изучен. В этом исследовании обсуждаются особенности синтеза глутатиона и его регуляция в опухолевых клетках.

Снижение внутриклеточного глутатиона из-за подавления его синтеза и / или увеличения образования ROS может быть общим событием при одновременном запуске различных форм программируемой гибели опухолевых клеток. Однако механизмы контроля синтеза глутатиона в доброкачественных и злокачественных опухолях всё ещё полностью не изучены. Дальнейшее исследование механизмов регуляции синтеза глутатиона может открыть новые пути поиска более селективных и менее токсичных ингибиторов его синтеза, которые можно применять совместно с противораковыми препаратами для эффективного подавления роста злокачественных опухолей.

Исследование 8: Пищевые добавки во время химиотерапии и исходы выживаемости у пациенток с раком молочной железы, включённых в кооперативное групповое клиническое испытание (2020)

В этом исследовании изучали, влияет ли приём добавок во время химиотерапии, особенно антиоксидантов, на исходы выживаемости.

В итоге при лечении рака антиоксидантные добавки не следует принимать — такие рекомендации поддерживаются полученными результатами. В этом контексте результаты при химиотерапии для приёма железа и витамина B12 так же, как для приёма антиоксидантных добавок, показывают возможное повышение риска рецидива рака молочной железы и смерти. Недостаточные доказательства безопасности пищевых добавок означают, что определённо высказываться об этом пока нельзя.

Заключение

Известно, что химиотерапевтические препараты — специальные токсичные молекулы для уничтожения раковых клеток, но антиоксиданты помогают устранять повреждение клеток и могут вмешиваться в этот процесс; нельзя упускать из виду, что раковые клетки тоже используют антиоксиданты для собственного восстановления. Поэтому применение высоких доз таких антиоксидантов, как глутатион, в виде добавок похоже на игру с обоюдоострым ножом. То, что во всех приведённых выше исследованиях многочисленные сложные механизмы глутатиона ещё не выяснены и особенно неизвестно его действие во время лечения рака, показывает неправильность применения таких антиоксидантов в этот период. Поэтому до полного понимания влияния антиоксидантов на рак их применение связано с риском.