Ученые обнаружили удивительный противораковый эффект в темных сладких вишнях

Фото из открытых источников

Исследователи обнаружили, что природные соединения, содержащиеся в темных сладких вишнях, могут снижать рост опухолей, метастазирование и устойчивость к лечению при трижды негативном раке молочной железы. Результаты исследования были опубликованы в International journal of molecular sciences.

Природные пигменты, придающие тёмным сладким вишням насыщенный красный цвет, могут также влиять на рост и распространение агрессивной формы рака молочной железы. В исследовании на мышах, проведённом в Техасском университете A&M, исследователи обнаружили, что эти соединения были связаны с замедлением роста опухоли, уменьшением метастазирования и изменениями в активности генов, связанных с устойчивостью к лечению.

Исследователи сосредоточили внимание на антоцианах — растительных пигментах, отвечающих за цвет таких фруктов, как тёмная вишня, — и их влиянии на трижды негативный рак молочной железы, для которого существует относительно мало вариантов лечения и высокий риск распространения на другие части тела.

Исследователи из Колледжа сельского хозяйства и наук о жизни Техасского университета A&M, научно-исследовательского центра Texas A&M AgriLife Research и Колледжа ветеринарной медицины и биомедицинских наук (VMBS) обнаружили, что лечение антоцианами замедляет рост опухоли, уменьшает распространение рака на несколько органов и изменяет активность генов, участвующих в метастазировании и устойчивости к терапии.

«Тройно-негативный рак молочной железы считается «наихудшим», потому что он более агрессивен, имеет более высокую степень злокачественности и более высокий митотический индекс, то есть раковые клетки быстро делятся», — сказала Джулиана Норатто из Колледжа сельского хозяйства и наук о жизни. «Все эти характеристики повышают вероятность его распространения на отдаленные органы и рецидива по сравнению с другими типами рака молочной железы».

Тройно-негативный рак молочной железы отличается от других форм заболевания тем, что в его клетках отсутствуют рецепторы эстрогена, рецепторы прогестерона и экспрессия HER2 — белка, стимулирующего рост и участвующего в регуляции роста и размножения клеток.

По словам Норатто, без этих молекулярных мишеней количество вариантов лечения сокращается, и рак с большей вероятностью метастазирует, особенно в легкие и мозг.

Вместо измерения только размера первичных опухолей исследователи также отслеживали метастатическое распространение, поскольку метастазирование является основной причиной смертности от рака.

«Это важно, потому что смертность от рака в основном обусловлена метастазами», — сказала Норатто. «Крупная первичная опухоль, которая не метастазирует, может быть более управляемой, а в случае удаления — даже излечимой».

Чтобы выяснить, могут ли антоцианы влиять на оба процесса, исследователи разделили мышей на четыре группы. Одна группа не получала никакого лечения, другая получала антоцианы до имплантации опухолей, третья получала химиотерапевтический препарат доксорубицин после образования опухолей, а четвертая получала как антоцианы, так и химиотерапию.

Такая экспериментальная установка позволила исследователям изучать антоцианы в качестве профилактического средства, а также проверять, могут ли эти соединения улучшить эффективность химиотерапии.

У мышей, которым перед имплантацией опухоли давали богатый антоцианами экстракт темной сладкой вишни, опухоли развивались медленнее и не проявляли заметных побочных эффектов. Кроме того, они продолжали набирать вес на протяжении всего исследования.

Для сравнения, некоторые мыши, получавшие только химиотерапию, теряли вес, и рост опухоли замедлялся лишь позже. У мышей, получавших как антоцианы, так и химиотерапию, рост опухоли замедлялся раньше, при этом масса тела оставалась неизменной.

Исследователи также проанализировали экспрессию генов внутри опухолей. Экспрессия генов показывает, какие гены «включены» или «выключены», что, по словам Норатто, дает представление о клеточных процессах, на которые влияют антоцианы темной сладкой вишни.

При применении в качестве монотерапии или в сочетании с химиотерапией антоцианы снижали активность генов, связанных с метастазированием и резистентностью к терапии — процессом, посредством которого раковые клетки адаптируются и продолжают выживать, несмотря на лечение.

Лечение антоцианами также снизило распространение рака в легкие по сравнению как с мышами, не получавшими лечения, так и с мышами, получавшими только химиотерапию. Вероятность метастазирования в печень, сердце, почки и селезенку также была ниже, хотя количество и размер опухолей различались у отдельных животных.

В опухолевой ткани были выявлены более глубокие изменения.

Чтобы связать эти молекулярные данные с физическими изменениями в раковых клетках, Лорен Странахан, ветеринарный патолог из VMBS, использовала гистологию — микроскопическое исследование образцов тканей.

Странахан оценивала скорость деления раковых клеток — так называемый митотический индекс — а также степень распространения метастатических клеток в различные органы и то, может ли это повреждение нарушить функцию органов.

«У некоторых опухолей была более высокая митотическая активность, поэтому они делились быстрее», — сказала она.

В некоторых опухолях также обнаруживались участки некроза, или отмирания тканей, которые могут развиться, когда быстрорастущая опухоль не справляется с имеющимся кровоснабжением.

Странахан также изучала наличие иммунных клеток в опухолях, включая Т-лимфоциты, которые помогают иммунной системе распознавать и уничтожать аномальные клетки, в том числе раковые.

«При оценке агрессивности рака мы также можем оценить, способен ли этот рак уменьшить количество Т-клеток, которые на него нападают», — сказала она.

Полученные результаты также соответствуют более широкой тенденции в исследованиях рака к сочетанию нескольких подходов, а не к опоре на один единственный метод лечения.

«Сейчас мы понимаем, что ни один метод лечения рака сам по себе не будет эффективен против конкретного заболевания», — сказала Странахан. «Придётся применять несколько разных методов лечения».

Норатто отметила, что соединения, полученные из пищевых продуктов, могут вписаться в эту более широкую стратегию, воздействуя на процессы, связанные с раком, которые стандартные методы лечения не полностью устраняют, предоставляя исследователям дополнительные биологические пути для изучения.

Странахан также подчеркнула важность объединения знаний из различных научных областей при изучении такого сложного заболевания, как рак.

«Чем больше людей с разными навыками объединяются, тем лучше вы можете оценить исследование с разных сторон, с уникальных точек зрения, и тем сильнее будет это исследование», — сказала Странахан.

Она добавила, что ветеринарные патологоанатомы могут внести свой вклад во многие виды биомедицинских исследований, выходящие далеко за рамки исследований, посвященных исключительно здоровью животных.

«Мы проводим здесь много диагностических работ для пациентов в Ветеринарной клинической больнице (Техасского университета A&M), но мы также можем оказывать значительную поддержку в научных исследованиях», — сказала Странахан.

Полученные результаты пока предварительные, и потребуются дальнейшие исследования для уточнения того, как антоцианы влияют на поведение опухолей, включая вопросы об их безопасности, абсорбции и возможном применении наряду с существующими методами лечения рака.

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний