- Znamy już wiele skutecznych leków na raka, ale często obciążają one organizm. Dlatego badacze przyglądają się substancjom z roślin.
- Duże nadzieje naukowców wzbudza kwas elagowy, pozyskiwany z zielonej herbaty. Dlaczego?
- Zespół z Instytutu Wysokich Ciśnień Polskiej Akademii Nauk w Warszawie wytworzył i zbadał nową formułę "opakowania" roślinnej substancji. Na czym ona polega?
- Więcej artykułów o podobnej tematyce znajdziesz tutaj.
Zielona herbata jest od dawna ceniona w diecie przeciwnowotworowej ze względu na właściwości antyoksydacyjne, które polegają na neutralizacji wolnych rodników tlenowych i azotowych przez polifenole. Jednym z nich jest kwas elagowy, działający przeciwmiażdżycowo, antybakteryjnie czy antywirusowo. Przede wszystkim jednak kwas elagowy hamuje wzrost wielu typów komórek raka. Do tej pory naukowcy nie potrafili jednak w pełni wykorzystać jego potencjału ze względu na dużą wadę tego związku chemicznego: kwas elagowy słabo rozpuszcza się w wodzie i organizm szybko się go pozbywa.
Nanogąbki pod lupą
Autorzy pracy opublikowanej w czasopiśmie naukowym "Nanomaterials" postawili proste pytanie: co będzie, jeśli ten roślinny związek odpowiednio "opakujemy"? Takim opakowaniem stały się mezoporowate nanocząstki krzemionki (czyli materiału bardzo podobnego do piasku) - można je sobie wyobrazić jako maleńkie, twarde gąbki z siecią tunelików w środku. Cząstki najpierw chemicznie zmodyfikowano, a potem w ich pory wciśnięto kwas elagowy, tak że stanowił około jednej czwartej masy gotowego proszku. Za wytworzenie i dokładne zbadanie tych nanogąbek w dużej mierze odpowiada zespół z Instytutu Wysokich Ciśnień Polskiej Akademii Nauk w Warszawie pod kierownictwem prof. dr hab. Witolda Łojkowskiego, który ma już na koncie kilka wynalazków dotyczących m.in. sposobu wytwarzania implantów kostnych i międzynarodowe patenty.
Polscy naukowcy sprawdzali m.in. kształt i wielkość cząstek pod mikroskopem elektronowym, ich powierzchnię, stabilność cieplną i ilość załadowanego leku. Dopiero tak przygotowany materiał trafił do badań biologicznych na liniach komórek raka jelita. W laboratorium porównano same gołe nanocząstki krzemionki, sam kwas elagowy rozpuszczony w roztworze - oraz wersję w pakiecie, czyli kwas elagowy zamknięty w nanocząstkach. Testy wykonano na dwóch typowych liniach komórek raka jelita (HCT-116 i HT-29) oraz na zdrowych komórkach skóry (BJ-1), które pełniły rolę kontrolną. Okazało się, że nanoforma zabija komórki raka mniej więcej trzy razy skuteczniej niż sam kwas elagowy. Naukowcy opisują to liczbą IC50 - to takie stężenie leku, przy którym ginie połowa komórek w próbce. Im mniejsza wartość IC50, tym silniejszy efekt. Dla samego kwasu elagowego IC50 wynosiło, w zależności od rodzaju komówki rakowej, około 187 i 300 mikromoli na litr, a dla wersji w nanocząstkach spadło do około 88 i 78 mikromoli na litr. To duża różnica.
Nowy lek włącza "naturalny program śmieci"
Badacze sprawdzili też, czy nowa formuła leku niszczy komórki, czy raczej uruchamia ich "naturalny program śmierci". Większość naszych komórek potrafi bowiem, w razie silnych uszkodzeń, włączyć coś w rodzaju kontrolowanego samobójstwa, co nazywa się apoptozą. W badaniu wykazano, że nano-wersja kwasu elagowego częściej włącza właśnie taki program w komórkach nowotworowych. Rośnie aktywność białek odpowiedzialnych za uruchomienie apoptozy, a słabnie działanie białek, które zwykle chronią komórkę przed śmiercią. Dodatkowo spada poziom pewnych receptorów na powierzchni komórek, które odbierają sygnały sprzyjające rozrostowi guza. Co ważne, w zdrowych komórkach skóry te zmiany były znacznie słabsze, co sugeruje, że nanolek lepiej odróżnia komórki nowotworowe od zdrowych.
Na razie mówimy o badaniach in vitro, tj. w naczyniach laboratoryjnych, nie w organizmie żywego człowieka. Zanim pojawi się jakikolwiek nowy lek, trzeba przejść przez długą drogę badań na zwierzętach, a potem kilku etapów badań klinicznych. Mimo to wyniki tej pracy są ważną podpowiedzią dla przyszłych terapii. Pokazują, że sprytne połączenie nanotechnologii z naturalnymi związkami może znacznie zwiększyć skuteczność znanych substancji, a jednocześnie ograniczyć szkody dla zdrowych tkanek.
Leczenie coraz lepsze, ale ważna jest wczesne wykrycie
Rak jelita grubego to jeden z najczęściej występujących nowotworów w krajach rozwiniętych. W Polsce zapada na niego rocznie około 18 tys. osób. Według danych z Krajowego Rejestru Nowotworów jest to trzeci najczęściej wykrywany nowotwór wśród mężczyzn i kobiet. - Średni wiek zachorowania to 67 lat, ale obserwujemy we wszystkich krajach świata wzrost liczby zachorowań wśród młodych dorosłych - zwracał uwagę profesor Lucjan Wyrwicz z Narodowego Instytutu Onkologii w Warszawie już w 2023 roku, w rozmowie z magazynem "Polska i Świat".
Eksperci podkreślają, że nowotwór jelita grubego jest niezwykle podstępny. Może rozwijać się bez objawów nawet przez kilka lat, dlatego tak ważne są badania przesiewowe i wczesne wykrycie choroby. - U co czwartego pacjenta poddanego kolonoskopii wykrywane są zmiany przedrakowe - informowali we wrześniu specjaliści z Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego we Wrocławiu. - Być może właśnie to, że zdecydowali się na badanie profilaktyczne, uratowało im życie - komentowali lekarze, przypominając, że rak jelita grubego długo nie daje objawów.
- Ponad 90 proc. nowotworów jelita grubego rozwija się na podłożu polipa. Polipy stopniowo rosną. Kiedy przekroczą 2 centymetry, ryzyko transformacji w nowotwór złośliwy lawinowo rośnie. Dlatego wykonanie kolonoskopii i usunięcie wszystkich polipów zabezpiecza przed zachorowaniem na raka jelita grubego, choć nie jest tak niestety we wszystkich przypadkach. Kolonoskopia pozwala na wykrycie i usunięcie zmian, zanim w polipie powstanie złośliwy nowotwór, na etapie, kiedy pacjent nie ma żadnych objawów - mówił w lipcu w rozmowie z tvn24.pl prof. Adam Przybyłkowski, specjalista chorób wewnętrznych, farmakologii klinicznej, gastroenterologii i transplantologii klinicznej, kierownik Kliniki Gastroenterologii i Chorób Wewnętrznych Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego.
Autorka/Autor: ap/pwojc
Źródło: tvn24.pl, PAP
Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock