Нещодавно, проводячи дослідження на мишах, вчені виявили, що лактат, аніон, що утворюється внаслідок дисоціації молочної кислоти, пригнічує пухлину. Спробуймо розібратися, як це працює і як це може допомогти у боротьбі зі злоякісними новоутвореннями пацієнтам у всьому світі.
Джерело енергії для ракових клітин
Як основне джерело енергії клітини цикл лимонної кислоти (CAC) застосовується більшістю клітинних одиниць майже завжди. Але є також, на перший погляд, менш ефективний і старіший варіант: анаеробний гліколіз. Хоча він генерує набагато менше енергії на одну молекулу глікози, він працює швидше і не потребує кисню, “включаючись” у м’язах, коли ми займаємося спортом. Це призводить до накопичення молочної кислоти і є причиною типового м’язового болю після тренування.
Однак, майже всі ракові клітини також мають тенденцію отримувати свою енергію за допомогою гліколізу, навіть коли кисню дуже багато. Причина, через яку виникає цей парадокс, досі не зрозуміла, проте дослідники припускають, що поряд з енергією аеробний гліколіз генерує метаболіти, які покращують захисний механізм пухлини. Наприклад, утворення молочної кислоти призводить до накопичення лактату та зростання кислотності мікрооточення пухлини.
Але нове припущення, яке вчені вирішили перевірити, свідчить, що лактат (враховуючи вплив, який він робить сам по собі) позитивно впливає на протипухлинний імунітет, який просто затіняється навколишньою кислотою. До речі, попереднє дослідження показало, що лактат опосередковує імунний захист, спричинений спортом.
Що показали дослідження
Вчені вводили мишам з пухлинами раку товстої кишки M38 лактат натрію або глюкозу. Дивно, але лактат виявився дуже ефективним засобом заборони росту пухлини. Але це не спрацювало у мишей з нокаутом Rag 1, які не можуть продукувати В або Т-клітини. Вчені спробували з’ясувати, як лактат натрію поєднується з двома ліками, які покращують протипухлинну відповідь Т-клітин – інгібітором контрольної точки PD 1 та нановакциною PC 7A. Питання полягало в тому, чи буде вона взаємодіяти з кимось із них. Експериментуючи з 3 іншими типами раку, обидва препарати продемонстрували деяку протипухлинну ефективність, хоча вона не була порівнянна з ефективністю лактату натрію. Але експеримент довів, що поєднання будь-якого з препаратів з лактатом сприяло чудовому синергізму, що призводило до ще сильнішого інгібування росту пухлини. Таким чином, половина мишей, які отримували комбіноване лікування, вижила та прожила здорове життя, тоді як інші померли протягом 1,5 місяців.
Подальше дослідження показало, що лактат полегшує інфільтрацію пухлини Т-клітинами та значно покращує їх функції, а також покращує функцію та виживання цитотоксичних Т-клітин. Стовбуроподібні Т-клітини активують транскрипційний фактор TCF1 і відрізняються посиленою саморегенерацією. Через війну ці клітинні одиниці грають провідну роль знищенні пухлини.
Підбиваючи підсумки
Це цікаве дослідження прояснює, що при дії поза контекстом кислотності пухлини лактат може значно сповільнити і навіть зупинити ріст пухлини, особливо у поєднанні з протираковими препаратами, хоча це потребує подальших досліджень.
