Згідно з прогнозами на цей рік, 1,65 мільйона людей у ​​США будуть діагностувати рак і близько Кількість смертей складе 590 тисяч. В даний час 15 мільйонів людей живуть з раком і вважаються вижилими. Витрати на охорону здоров'я на рак в Америці складають 150 мільярдів доларів щороку, до 2020 року вони, за оцінками, становлять 173 мільярди доларів.

щодо
Поліпшення 5-річної виживаності раку зумовлене головним чином сучасними методами скринінгу та методами виявлення, а тим більше ефективними методами лікування. На додаток до сучасних методів скринінгу доступне якнайшвидше виявлення пухлини. В останні 40 років етап 3-4. Рівень виживання при запущених або метастатичних раках практично не змінився.

У США смертність від раку зменшилася лише приблизно на 5% з 1950 р. (З урахуванням віку та чисельності населення). Дуже вражаючий факт, що інсульт та серцево-судинна смертність за той самий період зменшились на 70% (!). Багато розвинених країн демонструють подібні статистичні дані у цій галузі.

Чому розвиток так повільний?

Коротка відповідь, звичайно, полягає у складності раку. На підставі десятиліть генетичних досліджень існує близько 1000 генів, пов’язаних з пухлиною людини (з них близько 250 - онкогени, а решта - супресори пухлини). Припускаючи, що принаймні 2 мутації в клітинах повинні відбутися, щоб асоційовані з пухлинами гени стали справді канцерогенними, можна підрахувати за допомогою простих операцій, що> 1 мільйон - це кількість різних генотипів пухлини. Здається, це поетичне питання, як лікувати стільки хвороб.

Останні генетичні дані ще менш обнадійливі. Комплексний аналіз послідовностей підтвердив 1 мільйон зразків пухлини за останнє десятиліття:> 2 мільйони кодованих точкових мутацій,> 6 мільйонів некодованих мутацій,> 10000 злиття генів,

61000 перестановок на рівні генома,> 60 мільйонів варіантів аномальної експресії генів тощо. З усього цього генетичні «уламки» пухлинних клітин представляються проблемою, а розробка пухлинно-специфічних препаратів є досить лякаючою проблемою.

Природно, такого спілкування не було б здійснено без променя надії на горизонті ... Детальний аналіз онкогенів і генів-супресорів пухлини свідчить про те, що вони відіграють вирішальну роль у клітинному метаболізмі. Серед переважної кількості мутацій та варіантів генів є три найважливіші, найбільш характерні шляхи метаболізму. Які це?

1) аеробний гліколіз, 2) глутаміноліз та 3) метаболізм "з одним вуглецем". Ці метаболічні шляхи необхідні пухлинним клітинам для утворення великої кількості амінокислот, нуклеотидів, жирних кислот та інших проміжних продуктів із виробництва простої енергії (АТФ), які необхідні для швидкого росту та поділу клітин.

Зрештою рак можна вважати метаболічним захворюванням?

Історично дуже цікаво, що до 1970 р. Більшість дослідників вважали пухлину результатом порушення обміну речовин. У 1927 році Отто Варбург зауважив, що ракові клітини мають інший метаболічний фенотип, напр. їх поглинання глюкози перевищує в 200 разів нормальні клітини. («Ефект Варбурга»). Тому протипухлинні засоби, розроблені в 1950-х і 1960-х роках, називали антиметаболітами. Після смерті Варбурга - і відкриття онкогенів (1971) дослідження змінили напрямок і розглядали пухлини як генетичне захворювання.

Теорія обміну речовин знову почала завойовувати протягом останніх 5 років. В основному це було пов’язано з метаболомікою та появою «онкометаболітів». Метаболіти Onc є ендогенні метаболіти, накопичення яких ініціює і згодом підтримує ріст пухлини та метастазування. Першим онкометаболітом був 2-гідроксиглутарат, який є відносно рідкісним метаболітом і зустрічається у високих концентраціях у гліомах. Ця сполука, швидше за все, змінює метилювання гістону, що в кінцевому підсумку призводить до канцерогенезу. Згодом було виявлено або перегруповано кілька інших онкометаболітів з інших типів. Сюди входять: фумарат (нирково-клітинна карцинома), сукцинат (парагангліома), саркозин (рак передміхурової залози), гліцин (рак молочної залози), глюкоза (багато типів пухлин), глутамін (мікозалежні пухлини), серин (багато типів пухлин), аспарагін (лейкемія), (рак передміхурової залози, пухлина головного мозку, рак молочної залози), лактат та поліаміни (багато типів пухлин). Більшість онкометаболітів походять із - або потрібні для - трьох метаболічних шляхів, зазначених вище.

Чому це важливо для діагностики та терапії пухлин?

Зрозуміло, наскільки простим може бути метод раннього виявлення, наприклад вимірювання вищих рівнів ацетату, лактату, серину, саркозину, аспарагіну, диметилсперміну, бетаїну, холіну, наприклад у сироватці крові, слині, сечі або на видиху. Останні публікації показали вражаючі результати, напр. в даний час розробляються поліпи товстої кишки або рак підшлункової залози на ранніх стадіях, а також низка біомаркерів метаболітів. Оскільки приблизно 95% пухлин мають соматичне походження і не можуть бути обстежені генетичними методами скринінгу, методи обстеження на основі метаболізму виявляються швидкими та економічно ефективними методами виявлення ракових стадій на ранніх стадіях або передракових станів. Раннє виявлення пухлини також може зробити лікування більш оптимальним.

В якості альтернативи, у разі метаболічно фенотипируемих пухлин, можна проводити метаболічні тести сироватки крові, ПЕТ, МР-спектроскопію. За допомогою неінвазивних методів можна визначити, які «метаботипи» до яких пухлин можна класифікувати, який онкометаболіт накопичується. Інший - на перший погляд, простий варіант - розробити/використовувати ліки, що впливають на певні метаболічні шляхи. Деякі приклади існуючих лікарських засобів: метформін (протидіабетичний, інгібітор гексокінази II), дихлорацетат (застосовується при лактоацидозі, пригнічує піруватдегідрогеназну кіназу), ритонавір (противірусний, інгібує транспортери глюкози), орлістат (споживчий синтезатор). Деякі спеціальні дієти також можуть бути ефективними на основі експериментів на тваринах (наприклад, кетогенна дієта), кількості незамінних амінокислот тощо. можна пообіцяти добру надію в людській клініці.

Звичайно, ми не змінили світ і зараз, і кожна нова або нова ідея, в цьому випадку ми повинні отримувати та оцінювати її із значною критикою щодо діагностики та терапії пухлини. Безперечно одне: якщо ми розглядаємо рак як генетичне захворювання, ми знаходимо досить складні зв’язки, але якщо ми розглядаємо його як метаболічне захворювання, то підхід здається занадто простим ...