Előmozdíthatja a rák elleni harcot a magyar kutatók felfedezése

Bár a rákot sokáig kizárólag genetikai betegségnek tartották, a 21. század második évtizedétől egyre több bizonyíték szól amellett, hogy igaza volt a biokémikus és orvos Otto Warburgnak: a rák kialakulásában jelentős szerepet játszik a mitokondriális működési zavar. Az is bizonyos: egyes rákfajták növekedése a diszfunkcionális mitokondriumok működésének helyreállításával gátolható.

A tápanyagok elégetése - vagy ahogy az 1931-es orvosi Nobel-díj kitüntetettje, Otto Warburg elnevezte, a sejtlégzés - biztosítja sejtjeink számára az életben maradáshoz és szaporodáshoz szükséges energiát és alapanyagokat. Warburg azt is megfigyelte, hogyan alakul át a rákos sejtek sejtlégzése, és milyen mechanizmusok révén biztosít alapanyagot a rákos sejt a sejtburjánzáshoz, a rákos sejtek szinte végtelen osztódásához.

Warburg-hatás

Ilyen mechanizmus többek között, hogy a rákos sejteknek megnő a tejsavtermelése - ezt nevezzük a rendszerbiológia úttörője nyomán Warburg-hatásnak -, és ezzel a maguk által teremtett savas mikrokörnyezettel biztosítják a rákos sejtek a túléléshez és osztodáshoz szükséges feltételeket maguknak; a tejsavtermeléshez elengedhetetlen az alapanyagként szolgáló cukor felvételének megnövekedése.

A mitokondrium háromdimenziós modellje Forrás: Science Photo Library/KATERYNA KON/SCIENCE PHOTO LIBRARY/Science Photo Library

A rákos sejtek megváltozott anyagcseréje leginkább mitokondriumaik kóros működésén érhető tetten, ami nem is meglepő, hiszen ez a sejtszervecske a felelős a sejtlégzésért és normális esetben egy citokróm-c nevű fehérje sejtplazmába juttatásával az elöregedett vagy meghibásodott sejt öngyilkosságának beindításáért.

A rákos sejtek - szervezet szempontjából - diszfunkcionális mitokondriumai nem váltják ki ezt az apoptózisnak is nevezett öngyilkosságot, így a tumor a szervezetet veszélyeztetve korlátlanul növekedhet. Jó hír viszont, hogy a Warburg-hatás és a tejsavtermelés gátlásával, valamint a citokróm-c sejtplazma-koncentrációjának növelésével, vagyis a mitokondriumok működésének helyreállításával megakadályozhatjuk a rákos sejtek osztódását.

A fermentált búzacsírakivonat jótékony hatása

Dr. Bencze Gyula és kollégái "Mito-onkológiai szer; a fermentált búzacsírakivonat elnyomja a Warburg-hatást, helyreállítja a mitokondriumok oxidatív aktivitását és gátolja a tumornövekedést "című tanulmányukban azt mutatták ki, hogy a fermentált búzacsírakivonat koncentrátuma éppen erre képes: a szer a mitokondriumok működésének helyreállításával tumorellenes hatással bír, és jelentősen, mellékhatás nélkül növeli a rákbeteg kísérleti állatok túlélését

A fermentált búzacsírakivonat rákellenes hatását a szintén Nobel-díjas Szent-Györgyi Albert témába vágó publikációit követően az 1990-es években kezdték vizsgálni, és az új évezredben humán vizsgálatokban is igazolták, hogy a kivonat segíti a tumoros betegek gyógyulását. Bencze Gyula és munkatársai James D. Watson Nobel-díjas biokémikus közreműködésével a rákkutatás világelső tudományos műhelyében, az egyesült államokbeli Cold Spring Harbor Laboratóriumban végzett munkájuk során a fermentált búzacsírakivonatnak egy szuperkoncentrált formáját állították elő: eltávolították a kivonatból a tumorellenes hatás szempontjából lényegtelen ballasztanyagokat, így az eredeti koncentrátum csupán néhány százalékát kitevő, szájon át könnyen fogyasztható hatóanyaghoz jutottak.

Búzacsíra Forrás: Origo

A tanulmányban leírt vizsgálataik során azt is bizonyították, hogy a szuperkoncentrátum úgy állítja helyre a rákos sejtek mitokondriumainak működését, hogy közben az egészséges sejtek anyagcseréjét nem befolyásolja, azaz nincs toxikus mellékhatása.

A leírt kivonat az első olyan készítmény, ami a sejtlégzés aktiválásával és a Warburg-hatás csökkentésével fejt ki tumornövekedést gátló hatást.

Szuperkoncentrátum indíthatja be a sejtpusztulást

Bencze Gyula és munkatársai hét különféle rákos sejten és melanómás egereken vizsgálták a koncentrált kivonat hatását.

A szuperkoncentrátumot a különálló rákos sejteken alkalmazva kimutatták, hogy a szer hatására megnő a mitokondriumokból a sejtplazmába jutó citokróm-c mennyisége, ennek következtében pedig beindul a rákos sejtek természetes önmegsemmisítő folyamata.

A kutatók a rákos sejtekben és az azokkal beoltott állatok tumoraiban egyaránt megnézték, hogyan befolyásolja a kezelés a sejtek fehérjeszintjét. Mint kiderült, a mitokondriumok normális működéséhez szükséges fehérjék szintjének növekedése mellett a sejtosztódásért felelős fehérjék termelődése lecsökkent. A fehérjeanalízis ugyanazt az eredményt mutatta a különálló rákos sejtekben és a melanómás egerek rákos szöveteiben is, ami azt bizonyítja, hogy a kivonat felszívódik a beteg bélrendszeréből, és a ráksejtek hibás mitokondriumainak működését normalizálva gátolja a ráksejtek szaporodását.

Laborítóriumi egér Forrás: dpa Picture-Alliance via AFP/Friso Gentsch

A továbbiakban a rákos sejtek mitokondriális légzésének direkt vizsgálatával a kutatók azt igazolták, hogy a kezelés hatására javul a sejtlégzés: nő a sejtek oxigénfelhasználása és csökken tejsavtermelésük. Az anyagcsere-termékek további vizsgálata - szénizotópot tartalmazó cukor felhasználásával - megerősítette a tejsavtermelődés és ezzel együtt a Warburg-hatás gátlását.

In vivo hatékonyságvizsgálat

A legtöbbet egy szer képességeiről talán az úgynevezett in vivo hatékonyságvizsgálat mondja el, azaz amikor élő szervezetben vizsgálják a hatásait. A kivonat esetében azt nézték meg, hogy 14 napos kezelés hogyan befolyásolja melanomás egerekben a bőrrák növekedését. Mint kiderült, a szer hatására jelentősen csökkent a tumor mérete: míg a kezeletlen csoportban az átlagos tumortérfogat 4 cm3 volt, a kezelt csoportban a gátolt növekedés eredményeként a tumor ennek a felénél is kisebb méretet ért el.

A kezelés az állatok élettartamát is megnövelte: a kezelt egerek átlagosan 43 napot, míg a kezeletlenek mindössze 28 napot éltek (azaz a teljes túlélés a kezelés hatására több mint 50%-kal növekedett). Mindemellett a kezelt állatok teljes vérképe és májsejtjeinek állapota nem romlott, vagyis a kivonat az egészséges sejtek működését és szaporodását nem akadályozta, tumornövekedést gátló hatását toxikus mellékhatások nélkül fejtette ki.