Факторы развития онкологии. Митохондриальная дисфункция и нарушения детоксикации как основные факторы развития онкологии
 Скачать 0.62 Mb.
|
|
МИКРОБИОМ И РАК: КАКАЯ СВЯЗЬ Все болезни начинаются в кишечнике… И рак? ВОЗ определяет рак как «неинфекционное» заболевание, предполагается, что его вызывает генетическая предрасположенность, образ жизни и факторы окружающей среды. Однако ученые из Канадского института перспективных исследований (CIFAR) выдвинули гипотезу о заразности рака. Ученые объяснили гипотезу возможностью передачи микрофлоры — совокупности триллионов микроорганизмов, которые содержатся в теле человека, в том числе на коже и во внутренних органах. В микробиом входят не только бактерии, а также грибки и вирусы. Исследователи выяснили, что микробиом может передаваться другим организмам при контакте или нахождении в одном помещении. ⠀ Также ученые обнаружили сходство микрофлоры кишечников супругов, проживающих вместе. Микробиом больных людей они сравнили со здоровым и выявили существенные изменения в нездоровой микрофлоре. Еще один вывод, который сделали специалисты: модифицированный микробиом может вызвать заболевания в здоровом теле. Они провели эксперимент с мышами и перенесли кишечный микробиом мыши с ожирением на здоровое животное. В результате здоровая мышь набрала вес. Пока это только теория, но достоверно известно одно: микробиом может как усилить, так и ослабить предрасположенность к развитию рака или его развитие. Онкобиом — вот термин, придуманный для новой области исследований, которые занимаются ролью отдельных микроорганизмов в канцерогенезе. Новые данные о микробиоме обнаруживаются постоянно. За последние несколько десятилетий, с того момента, как исследователи начали обращать внимание на взаимосвязь между микробами и раком, они достигли поразительных результатов. ⠀ Доподлинно известно, что бактерии: участвуют в регуляции деления опухолевых клеток, стимулируют смерть раковых клеток, управляют воспалением, тренируют всю нашу иммунную систему влияют на метаболизм пищевых продуктов и фармацевтических препаратов; оказывают влияние на стабильность генома. В действительности, так как у микроорганизмов есть собственные АНК, микробиом фактически рассматривают как «второй геном» человека. Дополнительный полный набор нечеловеческой ДНК есть внутри каждого из нас, в каждом микроорганизме. Микроорганизмы в организме человека были гораздо более разнообразными, и их было больше в доаграрный период, когда грязь покрывала наше тело, и мы еще не выработали правил личной гигиены. Миллионы лет люди не носили обувь, у них не было проточной воды, антибактериального мыла, антибиотиков и овощей, продезинфицированных хлором, и ели они богатую клетчаткой и микроорганизмами пищу. Современное развитие гигиены и санитарии наряду со злоупотреблением антибиотиками и стандартной на сегодня диетой привели к гибели противостоящих развитию рака микробных экосистем и в то же время породили ряд неинфекционных, возникших в результате действий людей болезней, таких как рак. Рацион и образ жизни напрямую помогают сохранить присутствие полезных микробов и одновременно сдерживать патогенные или вызывающие рак микроорганизмы. Микробиом и рак Микробиом каждого человека индивидуален, как отпечатки пальцев, и зависит от пола диеты, возраста, наличия или отсутствия контакта с животными, гигиены и пр. В микробиоте человека можно отследить и особенности, связанные с регионом его проживания. Например, у жителей Азии распространен полезный микроб — Lactococcus garvieae. Эта бактерия при переваривании сои выделяет S-эквол — соединение, предотвращающее развитие климактерических симптомов и некоторых типов опухолей благодаря взаимодействию с рецепторами эстрогенов (см. предыдущие посты про гормоны). Этим и объясняется положительный эффект употребления сои в борьбе с онкологическими заболеваниями. Вот только бактерии, благодаря которым он проявляется, встречаются у европеоидов далеко не так часто, как у азиатов: в странах Запада — приблизительно у одного человека из четырех, а в Китае, Корее и Японии — у каждого второго. Микроорганизмы в теле каждого человека количественно превосходят человеческие клетки в 10 раз и суммарно весят примерно как человеческий мозг — около 1,4 килограмма. Другими словами, почти 90 % всех клеток в вашем теле — формально нечеловеческие. Точнее, это клетки микроорганизмов: бактерий, вирусов, простейших, грибков и архей. Именно они выполняют широкий спектр метаболических и защитных функций для нас. ⠀ Желудочно-кишечный тракт — туннель, который проходит через все ваше тело от рта до ануса, является домом для подавляющего большинства микроорганизмов. Самая густонаселенная микробами зона во рту — между зубами и деснами. Именно поэтому прогрессивные доктора советуют онкопациентам избегать лечения зубов, особенно корневых каналов, при активной стадии рака или во время прохождения терапии. В результате такого вмешательства в кровеносную систему могут попасть потенциально патогенные бактерии. Наблюдался рецидив многих видов рака после проведения серьезных стоматологических операций! ⠀ В каждой колонии есть различные типы микроорганизмов, которые группируются в соответствии с их типом отношений с человеком. Комменсальные микробы, которые также называются микрофлорой, извлекают из нас для себя выгоду, но мы от них пользы не получаем. Большинство комменсальных бактерий выстраивают симбиотические (приносящие пользу) отношения в обычной для себя среде, но при попадании в непредусмотренную для них зону могут вызвать патологию. Например, Streptococcus pyogenes — часть комменсальной флоры в носу здорового человека, которая при миграции в горло может вызвать тонзиллит или острый фарингит. Симбионт, или полезный микроорганизм, выстраивает с человеком взаимовыгодные отношения по принципу «ты — мне, я — тебе». Отличным примером симбионта является Bacteroides thetaiotaomicron. Его «гликобиом» содержит огромное разнообразие генов, способных метаболизировать углеводы. Эти микроорганизмы наряду со многими другими необходимы для метаболизма и синтеза макро- и микронутриентов. Это основа многих исследований, которые обнаружили связь между ожирением, диабетом и микроорганизмами в нашем теле. Последняя группа — это патогенные микроорганизмы. Они извлекают выгоду из нас, но могут вызвать заболевания, если их популяция станет слишком большой. Инфицирование желудка хеликобактером, то есть бактериями Helicobacter pylori, может вызвать воспаление и повредить внутренний слой желудка, вызывая лимфомы. Это основная причина рака желудка. И хотя была названа канцерогеном группы 1, она также может играть роль в подавлении развития ГЭРБ и рака пищевода. Баланс всех этих бактерий имеет решающее значение для поддержания гомеостаза, а полезные бактерии помогают контролировать патогенные микробы и грибки. Состав микробных сообществ различается в разных анатомических областях, и дисбаланс в составе бактериальной микробиоты, также известной как дисбактериоз, является ведущим фактором для возникновения болезней человека. Такие заболевания, как рак, аутоиммунные заболевания, ожирение, астма, аутизм, колит и психические расстройства, а также снижение реакции на вакцины связаны с микробиомом. Плохое питание, антибиотики и другие угрозы здоровью микробиома могут привести к чрезмерному росту вредных бактерий и истощению количества полезных, и как следствие, к раку. Например, исследование, опубликованное в 2013 году в журнале Национального Института Рака США, показало, что у пациентов с раком толстой кишки, как правило, наблюдается повышенный уровень фузобактерий (тип бактерий, которые вызывают воспалительный процесс в кишечнике и питают рост рака) и пониженный уровень клостридий (предотвращают развитие рака толстой кишки, помогают расщеплять пищевые волокна и углеводы). А у онкобольных и женщин без рака исследование выявило существенные различия в микробиоме тканей молочной железы. Естественные жизненные циклы, такие как половое созревание, беременность или менопауза, могут вызвать ожидаемые сдвиги в составе микроорганизмов, после чего микробиом возвращается к исходному состоянию. Половое созревание влияет на микроорганизмы, населяющие кожу, вызывая изменения в кожном сале, а беременность — на вагинальный микробиом, что приводит к росту видов, которые будут полезны для ребенка, когда он родится. Неестественные события, например кесарево сечение, прием антибиотиков, химиотерапия, хронический стресс, изменение диеты и многие другие факторы, также вызывают изменения в микробиоме, или, иначе, дисбактериоз. Но даже если микробиом был поврежден воздействием химиотерапии или антибиотиков, его можно восстановить. Роль микробиома в профилактике рака Вот лишь несколько примеров того, какие функции выполняют различные микроорганизмы в нашем теле: ⠀ полезные кишечные бактерии выводят более 50 % ксенобиотиков, гормонов и токсинов. С другой стороны, патогенные бактерии могут сами выделять токсичные вещества, а также стимулировать воспалительные процессы; бактерии способны самостоятельно изменить ДНК человеческих клеток, что может привести к возникновению рака. Ученые из Медицинской школы Мэрилендского университета обнаружили, что перенос генов от бактерий может запускать неконтролируемое клеточное деление и превращение здоровых клеток в раковые. микробы необходимы для расщепления, усвоения и синтеза многих витаминов и пищевых элементов, включая витамин В12, витамин К, клетчатку и белок. Они также ответственны за выработку фолата (имеет решающее значение для эпигенетического процесса метилирования или подавлении экспрессии генов), который производят несколько видов Lactobacillus. микрофлора кишечника, как и недостаток микроорганизмов в нем, могут существенно влиять на эффективность некоторых видов терапии рака. Многочисленные исследования подтвердили, что от микробиоты кишечника зависит, насколько успешно будут воздействовать на опухоль некоторые химиотерапевтические агенты, в том числе цисплатин, а также лучевая терапия. Безмикробные, то есть микробиологически стерильные, лабораторные мыши не поддались лечению этими агентами. недавние исследования показали, что состав кишечной микробиоты зависит от присутствия опухолевых клеток и участвует в развитии вызываемой раком кахексии. Но при этом сочетание действий полезных бактерий, включая Lactobacillus reuteri и Lactobacillus gasseri, может уменьшить воспаление, анорексию и атрофию мыши! ⠀ Исследователи открывают всё новые функции микроорганизмов в онкологии, но одним из наиболее убедительных аргументов за то, чтобы питаться и жить, учитывая все разнообразие микроорганизмов нашего тела, является их важнейшая роль в функционировании иммунной системы. Микробиом и иммунитет Благодаря своей удивительной способности и обязанности распознавать чужеродные и собственные молекулы и реагировать на них, иммунная система занимает центральное место в процессах сохранения здоровья и контроля заболеваний. И микроорганизмы фактически тренируют иммунную систему. При отсутствии эффективной тренировки иммунная система не научится различать, что безопасно впускать в системы организма, а на что нужно отреагировать. Это приводит к бессистемным неадекватным реакциям на такие безвредные факторы окружающей среды, как аллергены: пыльцу, плесень или арахис. То есть недостаток микробов в организме может быть причиной аллергии. ⠀ Яркий пример — эксперимент австралийских ученых, проведенный в январе 2015 года, в ходе которого они избавили от аллергии на арахис 80 % его участников. Они использовали курс пробиотика Lactobacillus rhamnosus параллельно с постепенным увеличением дозы самого арахиса. Дети с аллергией смогли снова есть арахис, благодаря помощи недостающих ранее микроорганизмов! ⠀ Из-за правил личной гигиены, введенных в современный обиход, нам не хватает большого количества необходимых микроорганизмов. Поэтому наша иммунная система начала бороться с тем, что не представляет никакой угрозы, например, со щитовидной железой и суставами. Слизистая оболочка тонкой и толстой кишки содержит больше всего иммунных клеток организма — более 80 %! В отсутствие полезных кишечных микробов, которые заставляли бы активно работать иммунную систему, у нее легко возникают сбои. Исследования показали, что формы некоторых патогенных бактерий способны блокировать и выключать рецептор витамина Д, который опосредованно участвует в иммунном ответе. Что угрожает микробиому Факторы, отрицательно влияющие на здоровье микробиома: — кесарево сечение. Сегодня всё чаще операция делается без показаний. Проблема в том, что при рождении младенцы получают не те виды бактерий (организмы детей, появившихся на свет в результате кесарева сечения, заселяются бактериями с поверхности кожи матери, в том числе видами стафилококков, в то время как организмы рожденных естественным образом младенцев заселяются вагинальными микробами матери). Согласно исследованиям у кесарят выше риск развития астмы, аллергии и аутоиммунных заболеваний в более позднем детстве; у них на 26% выше вероятность иметь избыточный вес и на 22% выше риск ожирения. — искусственное вскармливание. Грудное молоко — настоящий суперфуд, с которым не сравнятся никакие детские смеси. Даже смеси органических брендов могут причинить вред системам организма, в частности микробиому, т.к. содержат большое количество провоцирующих воспаление масел, белка коровьего молока, соевых белков и сахара и лишены иммунных комплексов и микробов. Промышленные смеси для детского питания могут содержать также ингредиенты из генетически модифицированных кукурузы и сои. Согласно исследованиям, глифосат нарушает баланс микрофлоры и приводит к чрезмерному росту клостридий Clostridiales difficile. Они вырабатывают токсичное соединение, называемое р-крезол. Этот побочный продукт определили как один из множества факторов, с которым может быть связано возникновение аутизма. Кстати, некоторые взрослые используют грудное молоко как средство борьбы с раком. Шведские исследователи обнаружили в женском грудном молоке соединение, которое обладает избирательной способностью вызывать гибель раковых клеток, и назвали его НАМLЕТ (что в переводе означает «человеческий альфа-лактальбумин, смертельный для опухолевых клеток»). ⠀ Женская грудь содержит уникальную популяцию микроорганизмов, которых нет ни в одной другой части тела. Протеобактерии, преобладающий тип микроорганизмов в здоровой ткани молочной железы, в других областях организма встречается совсем в небольших количествах. И наоборот, было обнаружено, что при раке молочной железы в тканях преобладают эшерихии и бациллы. — ГМО и диета с низким содержанием клетчатки Растительная клетчатка — предпочтительная пища микробиома, но многие дети и взрослые практически совсем ее не получают. А ведь пищевые волокна необходимы для выживания полезных бактерий: когда клетчатки слишком мало, они голодают и умирают. Множество исследований подтверждает связь между диетами с высоким содержанием клетчатки и пониженным риском развития рака. Сахар и искусственные подсластители (аспартам и сахарин) изменяют микробные сообщества таким образом, что система обычного контроля организма за содержанием сахара в крови разрушается. Очищенная мука и крупы питают вредные, болезнетворные бактерии и микробы в нашем кишечнике. Потребление глютеносодержащих злаков, таких как пшеница и ячмень, провоцирует выработку зонулина, белка, который приводит к возникновению СРК, повреждению кишечной стенки и аутоиммунным реакциям. Ученые также обнаружили, что чрезмерное потребление алкоголя повреждает клетки вдоль пищеварительного тракта, вызывая воспалительный процесс в кишечнике. Наконец, не менее важно, что эмульгаторы, пищевые добавки изменяют состав микробиоты кишечника. Это в свою очередь приводит к увеличению воспалений и другим проблемам со здоровьем, в том числе метаболическому синдрому и колиту. — стерильное окружение Согласно общепринятой «гигиенической гипотезе», именно на гипергигиеническом окружении современной жизни лежит ответственность за стремительное распространение детской аллергии, астмы и рака. Заселению полезных микробов препятствует обилие антибактериальных продуктов для дома и бытовой химии. Современное антибактериальное мыло сделано из химических веществ, которые уничтожают бактерии, а также микроорганизмы на коже, необходимые для поглощения витамина Д! Триклозан — это антибактериальное и противогрибковое средство, которое широко используется во множестве различных продуктов, например в мыле, дезодоранте и антисептике для рук. Им также обрабатывают пластиковые кухонные принадлежности, разделочные доски, стульчики для кормления, карандаши, одежду, игрушки, постельное белье и другие ткани. Когда бактерии подвергаются длительному воздействию триклозана, в них могут происходить генетические мутации. Исследование, опубликованное в 2014 году в журнале Американского химического общества Chemical Research in Toxicology, показало, что триклозан наряду с другим промышленным веществом октилфенолом способствует росту клеток рака молочной железы. Рецепт безопасного антисептика для рук — см. в главе «Воровское масло». — медикаменты и химиотерапия Противовоспалительные препараты, снижающие кислотность, и химиотерапия могут повредить микрофлору кишечника. Химиотерапевтические агенты вызывают серьезное нарушение кишечного микробиома, известное как мукозит желудочно-кишечного тракта. — злоупотребление антибиотиками. Открытие пенициллина навсегда изменило медицину, дав людям возможность успешно лечить бактериальные заболевания, например пневмонию. Однако сегодня антибиотики используют для лечения чего угодно, от обычной простуды до ушных инфекций или инфекций верхних дыхательных путей (из которых бактериями вызваны в лучшем случае 20 %, а большинство — вирусами). Само слово антибиотик буквально означает «против жизни», применять такие лекарства все равно что, пытаясь срубить одно дерево, выкорчевать целый лес. Это огромная проблема, потому что антибиотики не только вызывают окислительное повреждение ДНК, но и целенаправленно воздействуют на митохондрии и повреждают их (а повреждение митохондрий, с точки зрения метаболического подхода, — одна из основных причин развития рака). |