Всех нас пробирает дрожь, когда мы слышим термин "рак". Большинство видов рака - смертельное заболевание, но в некоторых случаях его можно полностью вылечить. Однако оно связано со значительной болезненностью для пациента. Для пациентов существует очень большой психологический стресс. Учёные вкладывают много времени в исследования, чтобы открыть новые и эффективные методы лечения для борьбы с различными видами рака.
Молекулярный водород - это многообещающая терапия, которая способна произвести революцию в лечении рака.
Что такое рак?
Рак возникает, когда клетки в организме начинают бесконтрольно размножаться. К этим быстро делящимся клеткам поступает больше крови. Поэтому образуются новые кровеносные сосуды, это называется ангиогенез.
Когда раковые клетки начинают отрываться от места своего происхождения и распространяться в другие ткани, это называется метастазированием рака. Обычно это происходит на последних стадиях рака.
Существуют различные типы рака в зависимости от ткани происхождения, такие как рак молочной железы, рак толстой кишки, рак лёгких, рак костей и т.д. Далее они делятся в зависимости от типа клеток, таких как плоскоклеточная карцинома и аденокарцинома и другие.
К развитию рака приводят различные причины. Некоторые из них могут быть генетическими, например, рак молочной железы, другие могут быть вызваны факторами окружающей среды, радиацией, вирусами или бактериями, а иногда никакая причина не может быть найдена.
Водород для лечения рака
Большинство лекарств от рака направлены на то, чтобы убить раковые клетки различными методами. Но у этих препаратов много побочных эффектов, и они также могут убивать здоровые клетки. По этой причине многие пациенты прекращают лечение, а некоторые даже решают отказаться от химиотерапии. Существует большая потребность в эффективной и к тому же недорогой терапии без побочных эффектов. Давай рассмотрим, как водород появился на свет.
Учёные обнаружили влияние водорода на лечение рака ещё в 1975 году, до того, как водород был признан терапевтическим газом (это произошло в 2007 году).
В этом оригинальном исследовании 1970-х годов безволосые мыши-альбиносы с плоскоклеточной карциномой кожи подвергались воздействию смеси водорода и кислорода в течение двух недель. Учёные обнаружили, что рак кожи значительно регрессировал, и они предположили возможное использование гипербарической водородной терапии для лечения и других видов рака.
Однако эти исследования оставались незамеченными в течение нескольких десятилетий до 2007 года, когда японский учёный обнаружил антиоксидантные свойства водорода и предложил использовать его в качестве лечебного газа. С тех пор были проведены сотни исследований этого удивительного газа, что привело к открытию новых свойств водорода, таких как противовоспалительные, антиапоптотические и антиаллергические свойства.
Как водород вызывает противоопухолевый эффект?
Согласно данным Chen Y et al, водород обладает противоопухолевыми свойствами. Считается, что это связано с его антиоксидантным эффектом, то есть свободные радикалы нейтрализуются. Эти кислородные свободные радикалы считаются причиной заболеваний в человеческом организме. Опухолевые клетки выделяют эти свободные радикалы, и иногда опухоли нуждаются в этих свободных радикалах в качестве сигнальных молекул.
Каковы доказательства того, что водород может лечить рак?
Ученые либо создали клеточную культуру с раковыми клетками, либо используют мышиные модели для проверки эффективности водорода при лечении рака.
В исследовании, проведенном на клетках рака человеческого языка, ученые обнаружили, что водород, растворенный в воде, был способен избирательно подавлять рост этих раковых клеток. Это также привело к снижению уровня свободных радикалов. Водород считается новым методом лечения рака языка человека.
Водород также использовался для лечения клеточных линий рака толстой кишки
Эффект был дозозависимым, при этом более высокие концентрации водорода были наиболее эффективными.
В одном исследовании водород использовался для лечения нескольких видов рака, включая аденокарциному лёгких человека, рак матки и рак шейки матки. Есть доказательства того, что водород может остановить метастазирование и тем самым улучшить выживаемость.
Богатый водородом физраствор давали мышам, у которых была индуцированная радиацией тимическая лимфома. Результаты показали, что водородная терапия может замедлить рост рака, а также продлить латентный период.
Было обнаружено, что активным ингредиентом в электролизированной восстановленной воде является водород. Было проведено несколько исследований его эффективности.
Сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF) - это сигнальная молекула, которая играет важную роль в ангиогенезе опухолей. Клетки подвергаются повышенному окислительному стрессу, и при добавлении электролизированной восстановленной воды выработка VEGF снижалась. Предполагается, что это происходит за счет влияния на гены. Уменьшая ангиогенез, можно задержать рост опухоли.
Когда эта вода поступает в лейкозные клетки, это приводит к апоптозу или гибели этих клеток. Этот эффект опосредован митохондриями. Поскольку водород - это небольшой газ, который может диффундировать в любое место, он может достичь митохондрий и оказать своё действие.
Водород как терапия для облегчения побочных эффектов химиотерапии
Водород может не только действовать непосредственно на раковые клетки, но и, как считается, уменьшать побочные эффекты, которые могут возникать при химиотерапии и облучении.
Ионизирующее излучение часто вызывает повреждение нормальных тканей, особенно лёгких, сердца и других органов, во время радиотерапии рака. Эти радиотоксические эффекты в основном обусловлены производством гидроксидных радикалов. В нескольких исследованиях водород использовался для защиты от радиационного повреждения различных тканей животных, включая кожу, кишечник, легкие, сердце, мозг, костный мозг, семенники и другие ткани. Костный мозг больше всего повреждается радиацией.
Было обнаружено, что водород оказывает радиопротекторный эффект в таких клетках человека. Но водород не влиял на противоопухолевый эффект радиации.
Безопасен ли водород?
Водород считается безопасным при употреблении в пределах рекомендованных доз.
Поскольку это относительно недорогая терапия, водород можно использовать в онкологии для прямого воздействия на раковые клетки и снижения побочных эффектов, связанных с лечением рака.
Ссылки
- Акио Кагава К.К., Масаюки Мизумото, Ютака Тагава, Йоичи Масико, Влияние водорода, выделившегося из сплавов для хранения водорода на основе палладия, на раковые клетки. Форум материаловедения, 2012. 706: с. 520-525.
- Asada, R., et al, Противоопухолевые эффекты нанопузырьков, растворенных в водороде, усиливаются сосуществующим коллоидом платины и комбинированной гипертермией с апоптозоподобной гибелью клеток. Oncol Rep, 2010. 24(6): p. 1463-70.
- Chen, Y., et al, О противоопухолевых свойствах биомедицинского металла магния. Журнал химии материалов B, 2015. 3(5): с. 849-858.
- Доул М., Ф.Р. Уилсон и У.П. Файф, Гипербарическая водородная терапия: возможное лечение рака. Science, 1975. 190(4210): p. 152-4.
- Jun, Y., et al, Suppression of invasion of cancer cells and angiogenesis by electrolyzed reduced water. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Animal, 2004. 40: p. 79A-79A.
- Kinjo, T., et al, Подавляющее воздействие электрохимически восстановленной воды на активность матриксной металлопротеиназы-2 и инвазию in vitro клеток фибросаркомы человека HT1080. Cytotechnology, 2012. 64(3): p. 357- 371.
- Komatsu, T., Katakura, Y., Teruya, K., Otsubo, K., Morisawa, S., & and S. Shirahata, Electrolyzed reduced water induces differentiation in K-562 human leukemia cells. Animal cell technology: Basic & applied aspects, 2003: p. 387-391.
- LEE, K.-J., et al, Anticancer Effect of Alkaline Reduced Water. J Int Soc Life InfSci, 2004. 22(2): p. 302- 305.
- Matsushita, T., et al, Исследование защитного эффекта богатой водородом воды против цисплатин-индуцированной нефротоксичности у крыс с помощью магнитно-резонансной томографии, зависящей от уровня оксигенации крови. Jpn J Radiol, 2011. 29(7): p. 503-12.
- Matsuzaki, M., et al, Mechanism of Cancer Cell Death Induced by Hydrogen Discharged from Palladium Base Hydrogen Storage Alloy, in Materials Science and Chemical Engineering 2013. p. 284-290.
- Motoishi, A., et al, Влияние активного водорода, выделившегося из порошка палладий-никелевого сплава, на биологические клетки. Advanced Materials Research, 2013. 669: p. 273-278.
- Nakanishi, K., et al, Подавление роста клеток HL60 и L6 атомарным водородом, в Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects, . 2010, Springer Netherlands. p. 323-325.
- Nakashima-Kamimura, N., et al, Молекулярный водород смягчает нефротоксичность, индуцированную противораковым препаратом.
- Drugcisplatin without compromising anti-tumour activity in mice. Cancer ChemotherPharmacol, 2009.
- Nan, M., C. Yangmei, and Y. Bangcheng, Magnesium metal-A potential biomaterial with antibone cancer properties. J Biomed Mater Res A, 2014. 102(8): p. 2644-51.
- Nishikawa, H., et al, Suppression of two-stage cell transformation by electrolyzed reduced water containing platinum nanoparticles, in Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects. 2006, Springer Netherlands. p. 113-119.