Чем питаться, чтобы не кормить рак (TEDMED)

Вокруг нас происходит медицинская революция и она поможет нам  победить болезни вызывающие массовые опасения  в том числе рак. Имя этой революции ангиогенез. Это процесс возникновения и роста сосудов в нашем теле. Спрашивается, а причём тут вообще сосуды? В человеческом теле их огромное множество  и в среднестатистическом взрослом человеке их  почти 100 000 километров. Самые мелкие сосуды называются капиллярами и их  19 млрд. Их  можно назвать сосудами жизни, но иногда они становятся сосудами смерти. Уникальная способность кровеносных сосудов это адаптация к любым условиям роста и развития. Например в печени они формируют каналы для очистки крови, в легких они выстилает воздухоносные пузырьки для газообмена, в мышцах они извиваются спиралями, чтобы не препятствовать контакту мышечных волокон, а в нервной ткани они идут параллельно, как провода для жизнеобеспечения нейронов. (Кому лень читать внизу под спойлером есть видео на 20 минут)

И большая часть этих сосудов возникает ещё внутриутробно. У взрослых в норме, вообще не формируются сосуды, кроме исключительных случаев.  У женщины в матке сосуды ежемесячно образует эндометрий. А во время беременности плаценту, которая соединяет плод с матерью. Также сосоуды формируются, чтобы залечить рану. Выглядит это так, сотни кровеносных сосудов прорастают по направлению к центру раны. У тела есть способность в любое время регулировать количество кровеносных сосудов, которое осуществляется посредством сложной утонченной системой своеобразного дебета и кредита стимуляторов и ингибиторов ангиогенеза. Когда нам нужен быстрый массовый рост сосудов тела осуществляется  высвобождение симуляторов белков, которые являются факторами ангиогенеза.

Они работают как удобрение стимулируя ветвления сосудов. А когда дополнительные сосуды больше не нужны, тело сокращает их до первоначального уровня, используя естественные ингибиторы ангиогенеза. Когда число сосудов ниже нормы и нужно их нарастить, чтобы просто достичь нейтрального состояния например после травмы, это тоже под силу организму, но только до уровня нормы.

Но сейчас науке известно, что некоторые заболевания создают дефекты в этой системе препятствуя подавлению или стимуляции росту сосудов в определённых органах и тканях. В  таких ситуациях ангиогенез нарушен,  а когда он нарушен возникает еще больше заболеваний. Недостаточность ангиогенеза - слабое кровоснабжение, ведут к плохо заживляющим ранам, инфарктам, нарушению кровоснабжения нижних конечностей, инсультам, повреждению нервов.

А избыточность ангиогенеза способствует развитию таких болезней как рак, слепота, артрит, ожирение, болезнь Альцгеймера. Всего существует более 70 серьезных недугов, которым подвержены более миллиарда человек Эти болезни с первого взгляда не похожи друг на друга, но все они связаны с нарушением ангиогенеза. Это их общий знаменатель понимание этого дает нам возможность переосмыслить подход к лечению данных заболеваний и использовать контроль над ангиогенезом. Надо  сделать акцент на раке, потому что ангиогенез чрезвычайно важен в случае любого вида рака. И так, вот опухоль.  Зловещее пятно в человеческом мозге.

Под микроскопом видны сотни маленьких кровеносных капилляров которые кормят раковые клетки. Несут им кислород и питательные вещества. Но рак начинается не с этого. Рак не начинается с кровоснабжения. Он начинается с микроскопического скопления, которое может достичь максимального размера в пол кубического миллиметра и поместится на кончике шариковой ручки.

Но больше не могут расти без кровоснабжения они не получают достаточно кислорода и питательных веществ. На самом деле возможно такие микроскопические опухоли возникают у людей постоянно. Вскрытие жертв автомобильных аварий показывает что примерно 40% женщин в возрасте от 40 до 50 лет в молочных железах есть микроскопические опухоли, примерно у 50% мужчин в возрасте от 50 до 70 лет есть микроскопический рак простаты. А к 70 годам практически у всех присутствует микроскопический рак щитовидной железы. Однако без кровоснабжения не одна из этих опухолей не имеет практически никакого шанса стать опасной. Доктор Джудо Фолкман первопроходец в области изучения ангиогенеза назвал это не болезнетворным раком. Способность нормально функционирующего тела уравновешивать ангиогенез предотвращает кровоснабжение раковых опухолей. Это один из наших важнейших защитных механизмов против рака. Если блокировать ангиогенез и препятствовать прорастанию сосудов в опухоль она просто не сможет вырасти.

Но когда возникает ангиогенез, опухоли растут в геометрической прогрессии. Именно так рак переходит из безобидной формы в опасную. Раковые клетки мутируют и приобретают способность выделять в большом количестве ангиогенный факторы, естественные стимуляторы, которые провоцируют прорастания кровеносных сосудов в направлении опухоли. Когда это происходит, рак получает возможность расти, проникать в окружающие ткани. Снабжающие опухоль сосуды позволяет раковым клеткам мигрировать по сосудистому руслу - метастазировать.

К сожалению диагностируют уже позднюю стадию рака, когда ангиогенез уже запущен и раковые клетки растут с бешеной скоростью. И поскольку ангиогенез это переходное звено от безобидного рака к  опасному то важнейшим аспектом ангиогенной революции является подход к лечению рака посредством блокирование кровотока.  Назвали его антиандрогенная терапия и он принципиально отличается от химиотерапии потому что избирательно воздействует на сосуды кровоснабжающие опухоль.  Это возможно благодаря тому что сосуды опухоли не похожи на нормальный кровеносные сосуды тела  они патологические у них ущербное строение, поэтому они крайне чувствительный специфическому воздействие.

Например когда когда раковый больной получает антиангиогенное лечение, например экспериментальный препарат от глиомы.  Это опухоль мозга  видеть колоссальные изменения обусловленные истощением опухоли. А вот женщина с раком молочной железы.

Она получала антиангиогенное лекарство авастин разрешённый к использованию.  "Венок" кровеносных сосудов вокруг опухоли исчез после лечения

Это пример двух очень разных вида рака и  они оба очень чувствительны к антиангиогенной терапии.

Несколько лет назад экспериментаторы задались вопросом, можно ли лечить остальные виды рака.

Вот девятилетней пес породы боксер у которого была очень агрессивная опухоль. Злокачественная нейрофиброма которая началась с плечей и проросла в легкое. Ветеринары дали ему 3 месяца. Экспериметаторы создали комбинацию антиангинальных лекарств их добавляли ему в еду и наносили на опухоль в виде крема.  Через несколько недель терапии удалось истощить опухоль настолько, что прогноз продолжительности и качество жизни у бедняги увеличился в 6 раз от первоначального отпущенного ветеринаром.  Далее терапии подвергли более 600 собак и в 60% случаев добились успеха и  продлили жизнь животным, которые были на грани усыпления. Аналогичные результаты были получены при лечении кажется уже безнадежных опухолей у дельфинов, лошадей и других животных.

Уже очевидно что антиангиогенная терапия может применяться против разных видов рака. Уже доступны результаты первых клинических исследований на людях и собаках. 12 различных препаратов по 11 типам рака. Но самый важный вопрос вопрос практической эффективности.

Вот таблица по выживаемости пациентов с 8 различными видами рака.

На графике фиолетовым соответствует тем временам, когда лечили только хирургически при помощи лучевой или химиотерапии,  но с 2004 года, когда стала впервые доступна антиангиогенная терапия видно, что есть прирост продолжительности жизни после лечения.

Но для других видов рака улучшения были умеренными. Встал вопрос почему мы не можем достичь большего. Ответ оказался очевидным, мы начинаем лечить слишком поздно, когда он уже развился и зачастую уже метастазировал. Любой врач понимает, что рак в тяжелой стадии лечится с трудом, если лечится вообще.

Экспериментаторы вновь обратились к биологии ангиогенеза и задумались, можно ли бороться с онкологией путём предотвращения ангиогенеза  и выиграть гонку с опухолью. Не позволить раку перейти в опасную форму, это поможет тем кто ещё не болен и тем кто уже победил рак в том числе повторно и тем кто не хочет его заполучить. В  поиске путей предотвращения онкогенного ангиогенеза ученые вернулись к причинам возникновения рака. Их сильно заинтриговала то что из всех факторов окружающей среды питание несет ответственность за 30-35 процентов случаев.

Очевидно нужно задуматься, что же исключить из своего рациона, но они решили применить другой подход.  Возник вопрос, какой естественный антиангиоген добавить в свое питание,  что бы повысить защиту и сократить сосуды питающие опухоли. Иными словами чем питаться, чтобы не кормить рак. Исследование завело ученых на рынок и на ферму  и там они обнаружили, что мать природа создала множество продуктов, напитков и трав содержащих естественные ингибиторы ангиогенеза.

Вот что происходит когда мы добавляем экстракт красного винограда в среду роста опухоли и его активный ингредиент resveratrol он также есть в красном вине.

Он подавляет патологический ангиогенез на 60%

А вот результат экстракта клубники он еще мощнее подавляет ангиогенез

 Экстракт соевых бобов

А вот растущий список антиангинальных продуктов и напитков которые сейчас активно изучаются.

Осталось рассчитать оптимальную комбинацию зеленого чая с клубничным вареньем, что бы создать эффективную диету для профилактику рака.

 Интересно что комбинация не самых мощных чаёв гораздо мощнее каждого по отдельности, то  есть существует пищевая синергия.

Вот ещё данные исследований  лаборатории в которых сравнивают мощность противораковых препаратов с продуктами питания. Пищевые факторы идут ноздря в ноздрю с лекарствами, умеренно конкурируют и даже проявляют большую мощность чем лекарственные препараты.

Соя, петрушка, чеснок, виноград, ягоды - из этого можно приготовить вкусный обед!

Выяснилось что мужчина употреблявшие кулинарные обработанные томаты два-три раза в неделю  снижают риск развития рака простаты до 50%. Уже точно известно, что томаты хороший источник ликопина которому свойственно антиангиогенный эффект.

Интересен тот факт что среди мужчин у которых все таки развился рак простаты, те кто ели больше томатного соуса меньше сосудов в опухоли.

Это исследование на людях яркий пример того, как антиангиогенные вещества в продуктах питания доступных для повседневного потребления могут влиять на развитие рака. 

Надо затронуть тему еще одной болезни - ожирение.  Выяснилось что адипоциты - жировые клетки, крайне чувствительны к ангиогенезу. Подобно опухоли жировая ткань растет с увеличением кровотока. Вопрос, можем ли мы уменьшить жир сократив его кровоснабжение. 

Верхняя кривая. отображает вес тела мышей с генетически обусловленным ожирением. Бедная мышь  ест пока не надуется как меховой теннисный мяч. Самая нижняя кривая вес -  нормальный мыши. Белая линия, это если давать жирный мыши ингибитор ангиогенеза, она теряет вес, если перестать опять набирает, снова даём снова худеет, не даём опять толстеет. Таким образом можно управлять набором и снижением веса просто подавляя ангинез.

Подход применяемый к предотвращению рака можно экстраполировать и на ожирение. Но самое интересное что мы не можем таким образом заставить жирную мышь похудеть настолько, что я её вес опуститься ниже нормы и не можем сделать мышиной фотомоделью. Это позволяет судить о роли ангиогенеза в регуляции нормальной физиологии.

Видео.