Kuinka EI voita syöpää

Viimeisimmässä viestissämme esittelimme kuusi alun perin vuonna 2001 kuvailtuja syövän tunnusmerkkejä. Vuoden 2011 päivityksessä tutkijat lisäsivät kaksi 'aktivointiominaisuutta' ja kaksi 'esiin nousevaa tunnusmerkkiä'. Kaksi mahdollistavaa ominaisuutta eivät ole tunnusmerkkejä, mutta mahdollistavat tunnusmerkkien tapahtumisen. Ensimmäinen niistä oli genomin epävakaus ja mutaatio, mikä on tavallaan selvää. Koska syöpissä on satoja mutaatioita, on itsestään selvää, että genomin on kyettävä mutatoitumaan, ja siten genomilla on jonkin verran luontaista epävakautta. Tämä lisää hyvin vähän syövän ymmärtämistä. Toinen on tuumoria edistävä tulehdus. On jo kauan tunnustettu, että kaikissa syövissä on tulehduksellisia soluja. Koska tulehdus on vaste vaurioille, tämä on odotettu tulos kehon yrittäessä päästä eroon syövästä. Luonnollisia tappajasoluja oli jo kauan kuvattu, jotka ovat veren ympärillä partioivia immuunisoluja, jotka yrittävät tappaa syöpäsolut. Uudemmat tutkimukset kuitenkin viittasivat siihen, että tämä tulehdus teki paradoksaalisesti paradoksaalisesti päinvastoin - auttaen kasvainta. Vaikka nämä kaksi mahdollistavaa ominaisuutta ovat mielenkiintoisia, ne tuovat vähän valoa syövän syntyyn ja leviämiseen.

Näiden kahden mahdollistavan ominaisuuden lisäksi lisättiin kaksi esiin nousevaa tunnusmerkkiä. Ensimmäinen immuunijärjestelmän välttäminen heijastaa immuunivalvontateoriaa. Immuunijärjestelmämme partioi aina verta ja tappaa mikro-metastaattiset syövät ennen niiden perustamista. Potilaat, joilla on immuunipuutos, kuten HIV tai joille on annettu immuunivastetta vähentäviä lääkkeitä, kuten elinsiirtojen vastaanottajat, saavat todennäköisemmin syövän. Jälleen mielenkiintoinen, mutta näiden tunnusmerkkien kuvaus heijastaa vain vähän syövän alkuperää. Kaikki syöpäsolut osoittavat vain kolme perusominaisuutta, joista puhumme aiemmin:

  1. Ne kasvavat (immuunivarojen välttäminen putoaa tänne)
  2. He ovat kuolemattomia
  3. He liikkuvat (etäpesäkkeet)

Toinen uusi tunnusmerkki on ”Energian metabolian uudelleenohjelmointi”. Tämä on kiehtovaa. Normaaliolosuhteissa solu tuottaa energiaa aerobisen (tarkoittaen 'happen kanssa') glykolyysiä. Jos happea on läsnä, solun mitokondrio tuottaa energiaa ATP: n muodossa. Mitokondrionit ovat organelleja, jotka ovat kuin pieniä solun elimiä, jotka tuottavat energiaa - solujen voimalat. Glukoosin avulla mitokondrio käyttää happea 36 ATP: n tuottamiseen prosessilla, jota kutsutaan ”oksidatiiviseksi fosforylaatioksi” tai OxPhosiksi. Jos happea ei ole, tämä ei toimi. Esimerkiksi, jos sprintit ovat täynnä, tarvitset paljon energiaa lyhyessä ajassa. Happia ei ole tarpeeksi tavallisen mitokondriaalisen OxPhos-proteiinin läpikäynniksi. Joten sen sijaan solu käyttää anaerobista (ilman happea) glykolyysiä, joka tuottaa maitohappoa, joka vastaa tutusta lihaksen palamisesta raskaan fyysisen rasituksen aikana. Tämä tuottaa energiaa ilman happea, mutta tuottaa vain 2 ATP: tä glukoosimolekyyliä kohden 36. sijaan. Kohtuullinen vaihto sopivissa olosuhteissa.

Jokaiselle glukoosimolekyylille voit tuottaa 18 kertaa enemmän energiaa happea ja mitokondrionia käyttämällä. Syöpäsolut käyttävät melkein yleisesti vähemmän tehokasta anaerobista reittiä. Energiantuotannon alhaisemman hyötysuhteen kompensoimiseksi syöpäsoluilla on paljon korkeammat glukoosivaatimukset ja ne lisäävät GLUT1-glukoosin kuljettajia. Tämä on perustana syövän positroniemissiotomografialle (PET). Tässä testissä leimattu glukoosi ruiskutetaan kehoon. Koska syöpä vie glukoosia paljon nopeammin kuin normaalit solut, voit seurata syöpien aktiivisuutta ja sijaintia. Tämä kytkin tapahtuu jokaisessa syövässä, ja se tunnetaan nimellä Warburg Effect. Ensi silmäyksellä tämä edustaa mielenkiintoista paradoksia. Nopeasti kasvavan syövän pitäisi vaatia enemmän energiaa, joten miksi syöpä valisi tarkoituksella vähemmän harvinaisen energiantuotantotien? Muukalainen ja muukalainen. Harkitsemme tätä tulevaisuudessa paljon yksityiskohtaisemmin, koska tämä on poikkeavuus, joka on selitettävä. Tämä on kuitenkin täysin kiehtovaa, koska se yrittää selittää paradokseja, jotka liikuttavat tiedettä eteenpäin.

Nykyaikainen syöpätutkimus oli hylännyt tämän epätavallisen paradoksin teeskentelemällä, että se on pieni merkitys, jolla on vähäinen merkitys. Silti on niin tärkeätä, että käytännöllisesti katsoen jokainen syöpäsolu tekee tämän? Vaikka uusia syöpäsoluja kehittyy koko ajan, niillä kaikilla on tämä epätavallinen ominaisuus. Vuoden 2011 päivitys korjaa tämän valvonnan lisäämällä sen oikeaan kohtaan syövän tunnusmerkkinä.

Kun otetaan huomioon nämä 8 tunnusmerkkiä ja mahdollistavat ominaisuudet, on mahdollista tarkastella nyt kehitteillä olevia lääkkeitä / hoitoja syövän torjumiseksi kaikilla näillä rintamilla. Kuulostaa ja näyttää melko vaikuttavalta, ja odotan yhtäkään monista, monista miljardeista dollareista, joita on syötetty syöpätutkimukseen viime vuosikymmenien aikana. Vähintään mitä he voisivat tehdä, on tuottaa hienoja kuvia, jos he eivät aio tuottaa todellisia kliinisiä läpimurtoja. Kuten huomenna, seuraava läpimurto on aina aivan nurkan takana, mutta ei koskaan tule. Miksi? Ongelma on ilmeinen kerran huomautettu. Hyökkäämme syövän vahvuuksia, ei sen heikkouksia.

Olemme luetteloineet useita ominaisuuksia, joita useimmat syövät jakavat. Tätä syöpä tekee paremmin kuin mikään normaali solu. Ja sitä me aiomme hyökätä. Eikö tämä ole katastrofin resepti? Harkitse tätä. Voin helposti lyödä Michael Jordania hänen parhaimmassa osassaan. Voin helposti voittaa Tiger Woodsin hänen parhaassaan. Voin helposti voittaa Wayne Gretzkyn hänen pääministerinsä. Vau, saatat ajatella, tämä tohtori Fung -kaveri on melko harhautettu. Ei lainkaan. Kuinka teen tämän? En haasta heitä koripalloon, golfiin tai jääkiekkoon. Sen sijaan haastan heidät lääketieteellistä fysiologiaa koskevaan kilpailuun ja jatkan sitten voittamaan housut kaikilta kolmelta. Olisin idiootti haastaa Michael Jordan koripallossa.

Joten ajatellaan syöpää. Se kasvaa ja kasvaa. Se on se, mitä se tekee paremmin kuin mitä me koskaan olemme tienneet. Joten yritämme löytää tavan tappaa se. Käytämme leikkaus-, säteily- ja kemoterapialääkkeitä (myrkkyjä). Mutta syöpä on selviytyjä. Se on X-miesten ahma. Haluat ehkä tappaa hänet, mutta hän tappaa todennäköisemmin sinut. Vaikka käytämme esimerkiksi kemoterapiaa, se voi tappaa 99% syövästä. Mutta 1% selviää heistä ja tulee resistenttejä kyseiselle lääkkeelle. Loppujen lopuksi se on hiukan tehokas. Miksi haastaisimme syöpää sen vahvuudessa? Se haastaa Michael Jordanin koripallolle. Olet idiootti, jos luulet voittavasi.

Joten seuraava asia, jonka tiedämme, on, että syöpä mutatoituu paljon. Joten yritämme suunnitella tapoja yrittää pysäyttää mutaatiot. Häh? Eikö se ole niin haastava syöpä siinä, mikä se parhaiten tekee? Ehdottomasti, se on haastava Tiger Woodsin pelaamaan golfia. Tiedämme myös, että syöpä voi luoda uusia verisuonia. Joten yritämme estää sen omaa peliäan. Todella? Se haastaa Wayne Gretzky jääkiekkopeliin. Ei ole hauskaa. Itse asiassa kaikki yllä kuvatut hoidot kärsivät samasta kohtalokkaasta virheestä.

Joten ei ole toivoa? Tuskin. Meidän on vain oltava viisaampia ja ymmärtää syöpää syvemmältä. Syövän hoidon koko päättely ei ole paljon hienostuneempaa kuin luolamiehen ajattelu. Grok nähdä syövän kasvavan. Grok tappaa syövän.

Katsotaanpa taas tunnusmerkkejä:

  1. He kasvavat.
  2. He ovat kuolemattomia.
  3. He liikkuvat.
  4. He käyttävät tarkoituksella vähemmän tehokasta menetelmää energian uuttamiseen.

Häh? Yksi näistä ei sovi muiden kanssa. Syöpä kasvaa koko ajan. Tämä vaatii paljon energiaa ja syövän odotetaan käyttävän mitokondrionsa tuottamaan paljon energiaa glukoosimolekyyliä kohti. Mutta ei. Lähes jokainen syöpä päättää sen sijaan käyttää vähemmän tehokasta energiapolkua, vaikka ympärillä on runsaasti happea. Se on outoa. Hapen tehokkaan käytön sijasta syöpäsolut päättivät polttaa glukoosia käymisellä. Oletetaan, että rakennat nopeaa autoa. Teet siitä tyylikkään, alhaalla maahan ja laitat spoilerin takaosaan. Sitten otat 600 hevosvoiman moottorin ja laitat sisään 9 hevosvoiman ruohonleikkurimoottorin. Häh? Se on outoa. Miksi syöpä tekisi saman? Ja se ei ollut sattumaa. Lähes jokainen syöpä tekee tämän. Mistä syystä tahansa, se on kriittinen syövän alkuperälle.

Tämä ei ole uusi löytö. Fysiologian Nobel-palkinnon voittaja 1931 Otto Warburg oli tutkinut laajasti normaalien solujen ja syövän energiametaboliaa. Hän kirjoitti: ”Syövällä, ennen kaikkea muilla sairauksilla, on lukemattomia toissijaisia ​​syitä. Mutta jopa syöpään on vain yksi tärkein syy. Muutamassa sanassa yhteenvetona, syövän ensisijainen syy on normaalin kehon solujen hapen hengityksen korvaaminen sokerin käymisellä. "

Warburgin efekti. Nyt olemme alkaneet päästä jonnekin. Jotta voit voittaa vihollisesi todella, sinun on tunnettava heidät.