Результаты новых исследований предполагают, что низкое содержание кислорода, способствующее росту опухоли, действует через ту же цепь биохимических событий в эмбриональных стволовых клетках, как и в стволовых клетках рака молочной железы. 

“Есть еще много вопросов с отсутствием ответов, но теперь мы знаем, что недостаток кислорода, который часто встречается в современных случаях рака молочной железы у человека, служит стимулом для зарождения раковых стволовых клеток”, - говорит Грегг Семензы, доктор медицинских наук, профессор медицины и член Онкологического центра Джона Хопкинса. “Это дает нам несколько возможных мишеней для лекарств, снижающих уровень угрозы развития рака у человека”.

Доктор Семензы говорит, что ученым давно известно о факте роста опухоли в условиях низкого содержания кислорода, но в случае сложных опухолей возник парадокс. “Агрессивные виды рака находятся в регионах (органах, частях тела), где раковым клеткам не хватает кислорода и они быстрее умирают, но у таких пациентов, как правило, наблюдается худший прогноз. Наши новые результаты говорят о том, что недостаток кислорода фактически поощряет определенные раковые стволовые клетки размножаться через тот же механизм, который присущ развитию эмбриональных стволовых клеток”.

Все незрелые стволовые клетки известны своей способностью бесконечно размножаться и производить особенные клетки, которые созревают в специфические типы клеток, заполняющие ткани организма в ходе эмбрионального развития. Эти стволовые клетки также пополняют ткани новыми клетками на протяжении всей жизни организма. Но стволовые клетки из опухолей используют те же атрибуты для поддержания и повышения выживаемости онкологических заболеваний. По данным доктора Семензы - “химиотерапия может убить более 99% раковых клеток в опухоли, но не может убить небольшую популяцию раковых стволовых клеток, которые отвечают за последующий рецидив рака и возникновение метастазов.” 

Ученые отмечают, что в то время как воздух, которым мы дышим содержит 21% кислорода, уровень кислорода в здоровой человеческой ткани молочной железы в среднем находится около 9%, и только 1,4% кислорода содержится в раковых опухолях молочной железы. Недавние исследования показали, что низкий уровень кислорода увеличивает количество семейства белков, известных как HIFs, или гипоксия-индуцибельных факторов, которые включают сотни генов, в том числе так называемую группу NANOG, которая трансформирует клетки в стволовые клетки.

Исследования эмбриональных стволовых клеток показали, что уровни белка NANOG может снижать химический процесс, известный как метилирование. Доктор Семензы отмечает, что метилирование приводит к разрушению группы белков NANOG в мРНК. Поэтому Семензы и аспирант Chuanzhao Чжан сосредоточили свои исследования на двух клетках рака молочной железы человеческой линии, которые ответили на низкий уровень кислорода наращиванием производства белка ALKBH5, который удаляет метильные группы от мРНК.

Нацеливая свое внимание на группу NANOG, ученые выяснили, что недостаток кислорода увеличивает уровни NANOG в мРНК через действие белков HIFs, в которых включен ген ALKBH5, что приводит к снижению метилирования и последующему уничтожению мРНК. Когда исследователи защищали клетки от ALKBH5, то уровни NANOG и количество раковых стволовых клеток уменьшалось. Когда исследователи манипулировали генетикой клетки, увеличивая уровень ALKBH5 и не снижая уровень содержания кислорода, они обнаружили, что снизилась метилирование мРНК группой NANOG и увеличилось число стволовых клеток рака молочной железы.

Наконец ученые использовали живых мышей, которым вводили клетки тройного-негативного рака молочной железы человека. Те мыши, которые получали неизмененные клетки, показали 100% развитие раковой опухоли, а тем мыши, которые получали клетки с отсутствием гена ALKBH5, показали развитие опухоли только в 43% случаев. “Это подтвердило наш вывод, что ALKBH5 помогает сохранить стволовые раковые клетки и способности для формирования опухоли», - отметила доктор Семензы.

Источник информации: http://sciencemission.com

Сайт ПРИРОДА ПРОТИВ РАКА информирует читателей о существовании естественных природных веществ, способных понижать уровень NANOG, тем самым снижая агрессивность опухоли.
К таким веществам наука относит:
- кверцетин
- сульфорафан вместе с кверцетином
- полифенолы морских водорослей
- фитоэстрогены Лимонника китайского
- экстракт гриба Трамета робиниелюбивая

Также известны и вещества, способствующие росту уровня NANOG, тем самым увеличивая количество и агрессивность стволовых раковых клеток. Наука относит к этим веществам:
- радиационное излучение
- химиотерапия
- морфин