Сегодня мы поговорим о цинке и онкологии.
Цинк ключевой регулятор клеточного метаболизма, митохондриальной функции и программируемой клеточной гибели. Именно поэтому его роль в онкологических процессах активно изучается последние годы, и данные становятся всё более системными и интересными.
С точки зрения фундаментальной биологии цинк необходим для стабильности ДНК, работы ферментов репарации, регуляции транскрипционных факторов и контроля клеточного цикла. Его дефицит ассоциирован с геномной нестабильностью, хроническим воспалением и нарушением апоптоза, теми самыми условиями, на фоне которых повышается риск опухолевой трансформации клеток. Это подтверждено как эпидемиологическими, так и молекулярными исследованиями.
Отдельного внимания заслуживает влияние цинка на митохондрии. Показано, что цинк защищает митохондрии от повреждений, вызванных активными формами кислорода, которые образуются как побочные продукты митохондриального дыхания. В нормальных клетках это поддерживает энергетический баланс и выживаемость, а в опухолевых может приводить к противоположному эффекту. Исследования демонстрируют, что цинк способен стимулировать транспорт пирувата в митохондрии, усиливать окислительное фосфорилирование и синтез АТФ как в физиологических условиях, так и при окислительном стрессе. Для опухолевых клеток, часто зависящих от гликолиза и имеющих нарушенную митохондриальную регуляцию, такое «включение» митохондрий становится метаболически неблагоприятным.
В ряде экспериментальных моделей показано, что в клетках рака яичников и других опухолей цинк может вызывать деградацию митохондрий и запуск апоптоза, особенно при использовании цинковых ионофоров, повышающих его внутриклеточную концентрацию. Это подчёркивает важный момент: эффект цинка определяется не столько его уровнем в плазме, сколько способностью опухолевой клетки аккумулировать его внутри и реагировать на митохондриальный стресс.
Дополнительный аспект цинка - это влияние на так называемые стволовые свойства раковых клеток. В экспериментах in vitro показано, что цинк способен подавлять признаки «стволовости» в клетках рака полости рта и молочной железы, снижая экспрессию соответствующих маркеров. Это имеет принципиальное значение, поскольку именно стволоподобные раковые клетки связывают с рецидивами, метастазированием и устойчивостью к терапии. В исследованиях колоректального рака добавление цинка приводило к повышению чувствительности опухолевых клеток к химиотерапии, что указывает на его потенциальную вспомогательную роль в комбинированных схемах лечения.
Названия исследований в первом комментарии.
