Надлишок кислоти, температура - рак: експерименти і гіпотези
Лабілізація (ослаблення) пухлинних клітин надлишком кислоти
Гліколізірующіе пухлини виробляють молочну кислоту і таким чином зрушують pH навколишнього середовища в кислу сторону, що веде до їх же пошкоджень. Зазвичай цей надлишок кислоти не дуже явно виражений. Однак за допомогою спеціального прийому його можна підсилити. З цією метою миші вводиться внутрішньовенно 4 г глюкози на 1 кг ваги протягом 100 хв. Тим самим значно посилюється проходження глюкози через гліколіз і підвищується кількість вироблюваної молочної кислоти. Як показали вимірювання, всередині пухлини величина pH знижується до 5,8, але при цьому загибелі пухлинних клітин не спостерігалося.
Багато пухлинні клітини характеризуються підвищеною чутливістю до високої температури
Якщо пухлинні клітини (гепатома Морріса 5121 або гепатома Новікова) нагріти до 43 ° С, то інтенсивність їх дихання, що визначається по поглинанню кисню, знижується на дві третини. Тим часом нормальні клітини (регенерує печінку в цій же модельній системі) зберігають свою дихальну активність. Синтез ДНК в перегрітих пухлинних клітинах знижується ще сильніше: після 2 ч попередньої інкубації включення тимідину досягає всього 10% нормального рівня. Нормальні ж клітини (регенерує печінку) і тут продовжують синтезувати ДНК з колишньою інтенсивністю.
Однак ні обробка теплом сама по собі, ні штучне підвищення кислотності середовища не можуть вести до зворотного розвитку пухлин. Але якщо пухлинні клітини пошкоджені в результаті таких порівняно «нешкідливих впливів», їх можна повністю знищити введенням дуже низьких доз ефективних хіміотерапевтичних препаратів.
багатоетапна терапія
Найбільш інтенсивно комбінування канцеролітичні ефектів перегрівання і переокислення досліджувалося фон Арденне і його колективом. В одному з дослідів пухлинні клітини інкубували в розчині азотистого іприту-N-оксиду (3-10&rsquo- М) при pH 7,3 і температурі 36 ° С (нормальні умови) або при pH 6,3 і 40 ° С (лабілізірующіе умови). Якщо число убитих клітин (тих, що забарвлювалися трипановим синім) підраховували через різні проміжки часу, то можна було спостерігати вражаюче відмінність між «нормальними» і «лабілізірованнимі» (ослабленими) пухлинними клітинами: подвійний вплив «переокислення 4 гіпертермія» посилювало дію цитостатического агента в 10 разів.
В організмі нормальні клітини в значній мірі нечутливі (і про це важливо пам`ятати) до такої обробці, оскільки:
- глюкозний шок не викликає закислення середовища в нормальній тканині;
- нормальні клітини взагалі менш чутливі до високих температур. Але в цілому весь організм, природно, реагує на підвищення температури: мабуть, майже неминучі вазоціркуляторние розлади, що серйозно обмежує широке застосування запропонованого методу.
Ланцюгова реакція ведуть до «природної» смерті клітини
Судячи з усього, лізосоми займають ключову позицію в багатоетапної терапії. Ми вже говорили про ці «наборах для самогубства» з їх зарядом гидролитических ферментів. Оптимум pH цих ферментів лежить в кислому середовищі (pH 5), тому їх активність низька при величинах pH, характерних для нормальної тканини. Якщо, як вважає фон Арденне, пошкодити лізосоми в клітці в результаті терапевтичного впливу, то активація ферментів в сильно переокислення пухлинної тканини буде настільки високою, що вона внесе істотний внесок в руйнування сусідніх клітин. Це означає, що пошкоджена клітина допомагає зруйнувати сусідні клітини, а ті в свою чергу допомагають зруйнувати навколишні їх клітини і т. Д. Варто лише початися такому руйнуванню, і воно пошириться по всій пухлинної тканини як ланцюгова реакція. Та тільки-но цей ланцюг досягне нормальної тканини, вона перерветься, оскільки в нормальній тканині середовище не кисла і лізосомні ферменти не можуть в ній активуватися.
Зрозуміло, в розглянуту схему вкладаються лише пухлини з інтенсивним гликолизом, а, як ми вже бачили, не всі пухлини мають досить інтенсивним гликолизом. І все ж значне число пухлин чутливо до подібного впливу.
Цей метод можна вважати «природним», оскільки подібні механізми (перегрівання і вихід лізосомних ферментів) спостерігаються при запаленні, з аналогічним розм`якшенням і знищенням пошкодженої тканини. Отже, протипухлинна терапія зводиться всього-на-всього до активації фізіологічного процесу «спалювання покидьків». Фон Арденне сформулював це так: «Основним принципом і метою багатоетапної терапії раку є запуск і жорстка локалізація природних цитолитических механізмів клітини в пухлинної тканини».