Hunter
Ellenméreg, vagy méreg az antioxidáns?
A DNS szerkezetének egyik felfedezője, a Nobel-díjas James Watson szerint az antioxidánsokban gazdag ételek növelhetik a rák és a cukorbetegség kialakulásának kockázatát.
A köztudatban az antioxidánsok jó ideje hatékony betegség megelőző ágensként élnek, az antioxidáns tartalmú étrend kiegészítők sokmilliárdos üzletet jelentenek, az egészségtudatos vásárlók ezeken felül folyamatos keresletet jelentenek az antioxidánsokban gazdag ételekre. Mindazonáltal - ha a dolgok mélyére nézünk - az állítások, melyek szerint ezek a termékek egészségesebb és hosszabb életet eredményeznek, nem állják meg a helyüket, hangsúlyozza Watson professzor.
Számos klinikai teszt kimutatta, hogy a szív- és érrendszer működésében az antioxidánsok gyakorlatilag semmilyen javulást sem eredményeznek. Az antioxidánsok és a rák kapcsolatáról ennél jóval kevesebb adat áll rendelkezésre, azonban a legutóbbi átfogó kísérlet, ami az antioxidáns E-vitamin daganatos megbetegedésekkel szembeni hatását vizsgálta, nem hogy jótékony hatást nem tudott felmutatni, de egy enyhe emelkedést is jelzett a prosztata rák kialakulásában az E-vitamin szedőknél.
Alapvetően az antioxidánsokról kialakult pozitív kép elég egyszerűen felvázolható. Az oxidáló molekulák, vagy oxidánsok elengedhetetlenek a normális biológiai funkcióinkhoz, ha azonban elszaporodnak, az az egészségünk rovására megy, károsítják ugyanis testünkben a DNS-t és a fehérjéket, ezáltal rákot okoznak. Ez önmagában viszont egy leegyszerűsített kép, figyelmen kívül hagyva azt a tényt, hogy a folyamatok mögött egy jóval összetettebb rendszer húzódik meg, figyelmeztet Watson, aki példaként a kelbimbót és a brokkolit említi, melyek rákellenes hatásukat nem anti-, hanem pro-oxidatív sejtfolyamatok elősegítésével fejtik ki.
Watson szerint a tény, miszerint az antioxidáns étrend kiegészítők a rák kockázatának csökkentése helyett inkább a növeléséhez járulnak hozzá, alighanem meglepetésként érik a rák terapeutákat. Az ionizáló sugárzás elsősorban oxidánsok, úgynevezett reaktív oxigén származékok (ROS) létrehozásával pusztítja el a rákos sejteket, és míg a köztudatban az él, hogy a kemoterápiás szerek minden egyes rákot különböző módon pusztítanak el, egyre több a bizonyíték arra, hogy egyben rendkívül hatékony oxidáns képzők is, a ROS három fő összetevőjét, szuperoxidot, hidrogén gyököt és hidrogén peroxidot hoznak létre. "Ez legalább megmagyarázza azokat a régóta zavaró felfedezéseket, hogy amikor egy rák ellenállóvá válik a kemoterápia egyik formájára, akkor ezzel egy időben az összes többivel, valamint a sugárkezelésekkel szemben is immunis lesz" - mondta Watson.
A legutóbbi hasnyálmirigy-rák kutatások során demonstrálták, hogy az agresszív, erőforrás igényes daganatok sejtjeiben rendkívüli mértékben megemelkednek az antioxidáns szintek. Ezek az endogén antioxidánsok, amiket a test szintetizál, azért keletkeznek, hogy visszatartsa a ROS-t a programozott sejthalál, vagyis az apoptózis beindítását kiváltó szenzorok ingerlésétől. Ez felvet egy fontos lehetőséget: amennyiben megismerjük az antioxidáns szintek csökkentésének képességét, különösen a rákos sejtekben, azzal képesek lehetünk számos különböző, előrehaladott stádiumú ráktípus sikeres kezelésére, melyek jelenleg gyógyíthatatlanok.
Ennek eléréséhez először alaposabban meg kell ismernünk a test antioxidáns szint kezelő mechanizmusát. A ROS hiányában a celluláris antioxidáns szinteket egy Keap 1 ubiquitin ligáz nevű enzim tartja alacsonyan. Ez megsemmisít egy transzkripciós faktort, egy génkifejeződést kontrolláló molekulát, az Nrf2-t, ami a főbb antioxidánsok szintézisét indítja el. Amikor azonban a ROS szintek emelkedni kezdenek a daganatterápiák hatására, az Nrf2 transzkripciós faktorok valahogy felszabadulnak, és közel 10 különböző antioxidáns szintézisét váltják ki, megsemmisítve a ROS-t.
Watson azt gyanítja, hogy amikor egy sejt osztódni kezd, antioxidáns szintézist indít be, hogy megvédje duplikálódó DNS-ének sérülékeny egyszálas láncait. Bár a legtöbb rákkutató szerint az osztódáson átmenő sejtek a legérzékenyebbek a sejtpusztító ágensekre, az igazság ennek pont a fordítottja lehet. Egy friss megfigyelés szerint az őssejt-populációk viszonylag magas antioxidáns szintekkel rendelkeznek, ami részben annak lehet betudható, hogy esetükben magas azoknak a sejteknek a száma, amik osztódáson mennek keresztül. "Annak felismerése, hogy a magas antioxidáns szintek megmagyarázhatják a ROS-vezérelt terápiák kudarcát, hatalmas koncepcióbeli előrelépést jelent" - tette hozzá Watson.
Milyen kilátásaink vannak azonban olyan gyógyszerek kifejlesztésére, amik képesek elpusztítani a rák őssejtjeit anélkül, hogy komolyabb veszélyt jelentenének a nem rákos sejtekre? Szerencsére jelenleg is létezik egy ilyen gyógyszer, a Metformin, amit széles körben alkalmaznak a 2-es típusú diabétesz előrehaladásának meggátolására. Ez a viszonylag biztonságos és elterjedt gyógyszer jó ideje a világ leghatékonyabb cukorbetegség elleni fegyvere, emellett az elmúlt 5 évben egyre gyűlnek a bizonyítékok, hogy alkalmazása 20-40 százalékkal csökkentheti több ráktípus előfordulását.
A Harvard Orvosi Egyetem Kevin Struhl által vezetett laboratórium több mint ezer forgalomban lévő, nem rákos megbetegedéshez kapcsolódó gyógyszert vizsgált, annak reményében, hogy rákellenes potenciálra bukkan bennük. Elemzésük a Metformint hozta ki leghatékonyabbnak, sőt azt is felfedezték, hogy a Metformin előszeretettel pusztítja a rákos mezenchimális őssejteket, ami a legkezelhetetlenebb rákos sejtnek minősül. Mindezt a ROS-vezérelt programozott sejthalál útvonalak szabaddá tételével éri el azoknál a sejteknél, amik elegendő mennyiségű antioxidánssal rendelkeznek.
A rák nem az egyetlen betegség, amiben az antioxidánsok szerepet játszanak. A fent leírtak alapján aligha meglepő, hogy a 2-es típusú cukorbetegség is ide sorolandó. Ebben az esetben az antioxidánsok blokkolják a máj létfontosságú ROS jelzéseit, ami normál esetben megnöveli az inzulin érzékenységet és csökkenti a glükóz szintézis arányát.
A ROS az egészséges májfunkciók fenntartásában betöltött szerepe 2009-ben tudatosult Michael Ristow, a német Jénai Egyetem kutatójának kísérleteinek köszönhetően. Ristow bebizonyította, hogy tornagyakorlatokkal megelőzhető a 2-es típusú diabétesz kialakulása, azáltal, hogy megemelkedik a ROS termelés, nyomást gyakorolva a sejtek energiaellátását biztosító mitokondrium elektronszállító rendszereire. A kísérletekből az is kiderült, hogy a gyakorlatok nem fejtettek ki ugyanolyan pozitív hatást azokra, akik naponta C- és E-vitamin antioxidáns étrend kiegészítőket fogyasztottak. Ennek alapján Watson azt gyanítja, hogy sok kialakulóban lévő rák csírájában elfojtható a ROS szintek normális fluktuációjával. "Ezáltal visszatérünk a kiinduló kérdésünkhöz: a kiegészítő, külső antioxidáns források segítenek-e bárkin?" - fogalmazta meg újra a kérdést Watson.
Sajnos a válasz koránt sem egyszerű. Mindenekelőtt fel kell tenni egy újabb kérdést: vajon az antioxidáns tartalmú élelmiszerek és tabletták napi fogyasztása jelentősen növeli nem csupán a rák, de a 2. típusú cukorbetegség kockázatát is? Ennek a megválaszolására azonban jelenleg nem áll rendelkezésre megfelelő mennyiségű adat a fogyasztás tényleges gyakoriságáról és az elfogyasztott dózisokról. Az állatkísérletek aligha adnak megfelelő eredményeket a kérdés tisztázásához.
James Watson
Watson esetlegesen az idegrendszeri rendellenességek kockázatával élő egyéneken tudná elképzelni az antioxidánsok tesztelését, számos tanulmány kimutatta ugyanis, hogy a Parkinson-kór az erős oxidánsoknak való kitettség következtében alakulhat ki. "Még mindig nem tudjuk, miért alacsonyabb 30 százalékkal a rákos megbetegedések kialakulása a Parkinsonnal élőknél, de lehetséges, hogy a genetikailag jelen levő alacsonyabb antioxidáns szintekkel magyarázható" - mondta Watson, hangsúlyozva, jelenleg nincs elég bizonyítékunk arra, hogy a világot vitathatatlanul elmozdítsuk az oxidánsok vagy antioxidánsok alkalmazása felé. "Miközben megpróbálunk újabb ismereteket szerezni, soha nem szabad elfelejtenünk, hogy egy betegség megelőzése szinte biztosan kevesebbe kerül, mint a gyógyítása"
A köztudatban az antioxidánsok jó ideje hatékony betegség megelőző ágensként élnek, az antioxidáns tartalmú étrend kiegészítők sokmilliárdos üzletet jelentenek, az egészségtudatos vásárlók ezeken felül folyamatos keresletet jelentenek az antioxidánsokban gazdag ételekre. Mindazonáltal - ha a dolgok mélyére nézünk - az állítások, melyek szerint ezek a termékek egészségesebb és hosszabb életet eredményeznek, nem állják meg a helyüket, hangsúlyozza Watson professzor.
Számos klinikai teszt kimutatta, hogy a szív- és érrendszer működésében az antioxidánsok gyakorlatilag semmilyen javulást sem eredményeznek. Az antioxidánsok és a rák kapcsolatáról ennél jóval kevesebb adat áll rendelkezésre, azonban a legutóbbi átfogó kísérlet, ami az antioxidáns E-vitamin daganatos megbetegedésekkel szembeni hatását vizsgálta, nem hogy jótékony hatást nem tudott felmutatni, de egy enyhe emelkedést is jelzett a prosztata rák kialakulásában az E-vitamin szedőknél.
Alapvetően az antioxidánsokról kialakult pozitív kép elég egyszerűen felvázolható. Az oxidáló molekulák, vagy oxidánsok elengedhetetlenek a normális biológiai funkcióinkhoz, ha azonban elszaporodnak, az az egészségünk rovására megy, károsítják ugyanis testünkben a DNS-t és a fehérjéket, ezáltal rákot okoznak. Ez önmagában viszont egy leegyszerűsített kép, figyelmen kívül hagyva azt a tényt, hogy a folyamatok mögött egy jóval összetettebb rendszer húzódik meg, figyelmeztet Watson, aki példaként a kelbimbót és a brokkolit említi, melyek rákellenes hatásukat nem anti-, hanem pro-oxidatív sejtfolyamatok elősegítésével fejtik ki.Watson szerint a tény, miszerint az antioxidáns étrend kiegészítők a rák kockázatának csökkentése helyett inkább a növeléséhez járulnak hozzá, alighanem meglepetésként érik a rák terapeutákat. Az ionizáló sugárzás elsősorban oxidánsok, úgynevezett reaktív oxigén származékok (ROS) létrehozásával pusztítja el a rákos sejteket, és míg a köztudatban az él, hogy a kemoterápiás szerek minden egyes rákot különböző módon pusztítanak el, egyre több a bizonyíték arra, hogy egyben rendkívül hatékony oxidáns képzők is, a ROS három fő összetevőjét, szuperoxidot, hidrogén gyököt és hidrogén peroxidot hoznak létre. "Ez legalább megmagyarázza azokat a régóta zavaró felfedezéseket, hogy amikor egy rák ellenállóvá válik a kemoterápia egyik formájára, akkor ezzel egy időben az összes többivel, valamint a sugárkezelésekkel szemben is immunis lesz" - mondta Watson.
A legutóbbi hasnyálmirigy-rák kutatások során demonstrálták, hogy az agresszív, erőforrás igényes daganatok sejtjeiben rendkívüli mértékben megemelkednek az antioxidáns szintek. Ezek az endogén antioxidánsok, amiket a test szintetizál, azért keletkeznek, hogy visszatartsa a ROS-t a programozott sejthalál, vagyis az apoptózis beindítását kiváltó szenzorok ingerlésétől. Ez felvet egy fontos lehetőséget: amennyiben megismerjük az antioxidáns szintek csökkentésének képességét, különösen a rákos sejtekben, azzal képesek lehetünk számos különböző, előrehaladott stádiumú ráktípus sikeres kezelésére, melyek jelenleg gyógyíthatatlanok.
Ennek eléréséhez először alaposabban meg kell ismernünk a test antioxidáns szint kezelő mechanizmusát. A ROS hiányában a celluláris antioxidáns szinteket egy Keap 1 ubiquitin ligáz nevű enzim tartja alacsonyan. Ez megsemmisít egy transzkripciós faktort, egy génkifejeződést kontrolláló molekulát, az Nrf2-t, ami a főbb antioxidánsok szintézisét indítja el. Amikor azonban a ROS szintek emelkedni kezdenek a daganatterápiák hatására, az Nrf2 transzkripciós faktorok valahogy felszabadulnak, és közel 10 különböző antioxidáns szintézisét váltják ki, megsemmisítve a ROS-t.Watson azt gyanítja, hogy amikor egy sejt osztódni kezd, antioxidáns szintézist indít be, hogy megvédje duplikálódó DNS-ének sérülékeny egyszálas láncait. Bár a legtöbb rákkutató szerint az osztódáson átmenő sejtek a legérzékenyebbek a sejtpusztító ágensekre, az igazság ennek pont a fordítottja lehet. Egy friss megfigyelés szerint az őssejt-populációk viszonylag magas antioxidáns szintekkel rendelkeznek, ami részben annak lehet betudható, hogy esetükben magas azoknak a sejteknek a száma, amik osztódáson mennek keresztül. "Annak felismerése, hogy a magas antioxidáns szintek megmagyarázhatják a ROS-vezérelt terápiák kudarcát, hatalmas koncepcióbeli előrelépést jelent" - tette hozzá Watson.
Milyen kilátásaink vannak azonban olyan gyógyszerek kifejlesztésére, amik képesek elpusztítani a rák őssejtjeit anélkül, hogy komolyabb veszélyt jelentenének a nem rákos sejtekre? Szerencsére jelenleg is létezik egy ilyen gyógyszer, a Metformin, amit széles körben alkalmaznak a 2-es típusú diabétesz előrehaladásának meggátolására. Ez a viszonylag biztonságos és elterjedt gyógyszer jó ideje a világ leghatékonyabb cukorbetegség elleni fegyvere, emellett az elmúlt 5 évben egyre gyűlnek a bizonyítékok, hogy alkalmazása 20-40 százalékkal csökkentheti több ráktípus előfordulását.
A Harvard Orvosi Egyetem Kevin Struhl által vezetett laboratórium több mint ezer forgalomban lévő, nem rákos megbetegedéshez kapcsolódó gyógyszert vizsgált, annak reményében, hogy rákellenes potenciálra bukkan bennük. Elemzésük a Metformint hozta ki leghatékonyabbnak, sőt azt is felfedezték, hogy a Metformin előszeretettel pusztítja a rákos mezenchimális őssejteket, ami a legkezelhetetlenebb rákos sejtnek minősül. Mindezt a ROS-vezérelt programozott sejthalál útvonalak szabaddá tételével éri el azoknál a sejteknél, amik elegendő mennyiségű antioxidánssal rendelkeznek. A rák nem az egyetlen betegség, amiben az antioxidánsok szerepet játszanak. A fent leírtak alapján aligha meglepő, hogy a 2-es típusú cukorbetegség is ide sorolandó. Ebben az esetben az antioxidánsok blokkolják a máj létfontosságú ROS jelzéseit, ami normál esetben megnöveli az inzulin érzékenységet és csökkenti a glükóz szintézis arányát.
A ROS az egészséges májfunkciók fenntartásában betöltött szerepe 2009-ben tudatosult Michael Ristow, a német Jénai Egyetem kutatójának kísérleteinek köszönhetően. Ristow bebizonyította, hogy tornagyakorlatokkal megelőzhető a 2-es típusú diabétesz kialakulása, azáltal, hogy megemelkedik a ROS termelés, nyomást gyakorolva a sejtek energiaellátását biztosító mitokondrium elektronszállító rendszereire. A kísérletekből az is kiderült, hogy a gyakorlatok nem fejtettek ki ugyanolyan pozitív hatást azokra, akik naponta C- és E-vitamin antioxidáns étrend kiegészítőket fogyasztottak. Ennek alapján Watson azt gyanítja, hogy sok kialakulóban lévő rák csírájában elfojtható a ROS szintek normális fluktuációjával. "Ezáltal visszatérünk a kiinduló kérdésünkhöz: a kiegészítő, külső antioxidáns források segítenek-e bárkin?" - fogalmazta meg újra a kérdést Watson.
Sajnos a válasz koránt sem egyszerű. Mindenekelőtt fel kell tenni egy újabb kérdést: vajon az antioxidáns tartalmú élelmiszerek és tabletták napi fogyasztása jelentősen növeli nem csupán a rák, de a 2. típusú cukorbetegség kockázatát is? Ennek a megválaszolására azonban jelenleg nem áll rendelkezésre megfelelő mennyiségű adat a fogyasztás tényleges gyakoriságáról és az elfogyasztott dózisokról. Az állatkísérletek aligha adnak megfelelő eredményeket a kérdés tisztázásához.
James Watson
Watson esetlegesen az idegrendszeri rendellenességek kockázatával élő egyéneken tudná elképzelni az antioxidánsok tesztelését, számos tanulmány kimutatta ugyanis, hogy a Parkinson-kór az erős oxidánsoknak való kitettség következtében alakulhat ki. "Még mindig nem tudjuk, miért alacsonyabb 30 százalékkal a rákos megbetegedések kialakulása a Parkinsonnal élőknél, de lehetséges, hogy a genetikailag jelen levő alacsonyabb antioxidáns szintekkel magyarázható" - mondta Watson, hangsúlyozva, jelenleg nincs elég bizonyítékunk arra, hogy a világot vitathatatlanul elmozdítsuk az oxidánsok vagy antioxidánsok alkalmazása felé. "Miközben megpróbálunk újabb ismereteket szerezni, soha nem szabad elfelejtenünk, hogy egy betegség megelőzése szinte biztosan kevesebbe kerül, mint a gyógyítása"