Kwas dichlorooctowy (DCA),
organiczny związek chemiczny, mocny kwas karboksylowy,
pochodna chlorowa kwasu octowego, używany do leczenia chorób
mitrochondrialnych związanych z niewydolnością
mitochondriów.
W roku 2007 badacze z Uniwersytetu Alberta w Kanadzie
opublikowali artykuł, z którego wynika, że kwas
dichlorooctowy w postaci soli sodowej skutecznie niszczy
komórki rakowe w hodowli u myszy i szczurów.
DCA - lek, który był
stosowany przez wiele lat u pacjentów z zaburzeniami
metabolicznymi a od roku 2007 zwrócono uwagę na jego
zdolności do walki z rakiem. Badania labolatoryjne już
pokazały, że DCA ma wielki potencjał przeciwko komórkom
nowotworowym, szczególnie przy raku płuc, piersi i
globlastomy (nowotwór złośliwy mózgu pochodzenia glejowego).
Im wyższa dawka DCA tym ma większy wpływ na komórki
nowotworowe. W odróżnieniu od zwykłych komórek, które
wytwarzają energię w ich wyspecjalizowane jednostki zwane
mitrochondrią, komórki nowotworowe czynią nieefektowny
proces zwany "aerobik Glikoliza". W odróżnieniu od zdrowych
- komórki nowotworu nie oddychają tlenem, ale czerpią
energię z rozkładu glukozy.
Glikoliza, ciąg reakcji
biochemicznych, podczas których jedna cząsteczka glukozy
zostaje przekształcona w dwie cząsteczki pirogronianu.
Glikoliza zachodzi w pozamitochondrialnej, rozpuszczalnej
frakcji komórkowej - cytoplazmie - wszystkich eukariotów i
prokariotów. Rolą glikolizy jest:dostarczanie energii - w
wyniku glikolizy powstają 2 cząsteczki ATP oraz substraty do
cyklu kwasu cytrynowego i fosforylacji oksydacyjnej, gdzie
wytwarzana jest większa ilość ATP.
DCA powoduje produkcję energii w mitrochondriach co ułatwia
powrót do normy uszkodzonej komórce. DCA aktywuje komórki
procesu zaprogramowanej śmierci, zwany apoptozy.
Apoptoza, w odniesieniu do
biologii jest zaprogramowaną śmiercią komórki w ustroju
żywym - dzięki temu mechanizmowi usuwane są zużyte lub
uszkodzone komórki. Można ją przyrównać do zaplanowanego
samobójstwa komórki w organizmie wielokomórkowym mające na
względzie dobro całego organizmu. W odróżnieniu od martwicy
(określanej także mianem
nekrozy), gdzie dochodzi do uszkodzenia jakimś
zewnętrznym czynnikiem, apoptoza jest zjawiskiem naturalnym
w rozwoju i życiu organizmów; mimo tego wykazano, że
niektóre patogeny mogą wpływać na indukcję tego procesu,
dotyczy to głównie wirusów, a także niektórych bakterii.
Termin apoptoza wprowadzono w 1972 roku.
Apoptoza, w odróżnieniu od nekrozy, polega na kurczeniu się
komórki poprzez utratę wody. Po różnorodnie przebiegającej
fazie inicjacji apoptozy zachodzi faza egzekucji zależna od
enzymów proteolitycznych z grup kaspaz. Szybkie zmiany w
jądrze komórkowym mają charakter zorganizowany - chromatyna
jądrowa ulega kondensacji, a DNA zostaje pocięte przez
endonukleazy. DNA apoptycznej komórki dzieli się na
fragmenty wielkości około 180 par zasad i ich
wielokrotności. Następuje dezintegracja cytoszkieletu.
Komórka apoptyczna zaokrągla się, traci kontakt z podłożem,
rozwijają się na jej powierzchni liczne uwypuklenia. W
procesie apoptozy organelle komórkowe pozostają jednak
nienaruszone. Są one usuwane z komórki wraz z fragmentami
chromatyny w tzw. ciałkach apoptycznych, pęcherzykach
powstałych w wyniku zmian w strukturze błony komórkowej.
Apoptoza nie wywołuje stanu zapalnego i dotyczy pojedynczych
komórek.
Zjawisko apoptozy występuje także w różnych stanach
patologicznych. Przykładem komórki w stanie apoptozy jest
ciałko kwasochłonne ("były"
hepatocyt w wątrobie w zapaleniu wirusowym)
interpretowanym dawniej jako przejaw martwicy skrzepowej
komórki. Wirus HIV powoduje apoptozę limfocytów T. W
cukrzycy typu II w wyspach trzustkowych odkłada się peptyd
amylina, który jest toksyczny i powoduje apoptozę komórek β
i narastanie objawów choroby.
Czynnikami powodującymi apoptozę
mogą być:
- bodźce fizjologiczne - np. niedobory hormonów; np. zmiany
stężenia hormonów steroidowych, czynników wzrostu, jonów (np.
jonów wapnia);
- występowanie cytokin - cząsteczki produkowane
przez układ immunologiczny, np. interferon;
- oddziaływania międzykomórkowe - na skutek przekazywania
błędnych informacji o podziałach komórkowych;
- limfocyty cytotoksyczne (np.
przy odrzuceniu przeszczepu);
- czynniki fizyczne (np.
promieniowanie jonizujące);
- działalnością niektórych patogenów (głównie
wirusów);
- wolne rodniki.
Naukowcy
potwierdzili, że DCA ograniczają żywotność raka przez
wyzwalającą apoptozę komórek i przez zmniejszenie ilości
białka, które zazwyczaj chroni od śmierci komórki
nowotworowe. DCA nie ma żadnego wpływu na zdrowe komórki.
W
procesie walki z nowotworem ważną sprawą jest wytworzenie
energii w komórce. Normalnie wykorzystywanie komórek
wyspecjalizowanych organelli zwanych mitochondria dostarcza
im energii. Główną rolą mitochondriów jest uzyskiwanie
energii w formie wysokoenergetycznych wiązań chemicznych
wewnątrz ATP wskutek przekształcania innych związków
organicznych, ale mitochondria biorą również udział w innych
procesach metabolicznych.
Pojedyncza komórka zawiera od kilku sztuk do kilku tysięcy
mitochondriów, przeciętnie setki tych organellów. Ich liczba
zależy od zapotrzebowania energetycznego danej tkanki, np.
neurony, komórki mięśniowe i komórki wątroby zawierają
szczególnie dużo mitochondriów.
DCA było przez wiele lat wykorzystywane w leczeniu chorych z
chorobą mitrochondrialną. Zauważono, że komórki rakowe po
podaniu DCA tracą swoją "nieśmiertelność", kiedy DCA został
eksperymentalnie podany szczurom z ludzkim guzem
nowowtworowym, guzy kurczyły się, zaczynały umierać.
Uaktywnienie mitrochondrii zmniejsza ryzyko raka.
Dr. Evagelos Michelakis
Raport z dnia 16 stycznia 2007 r. -
Edmonton, Kanada. Dr. Evagelos Michelakis, naukowiec
z University Alberta chciał sprawdzić, co stanie się z
komórką raka, gdy znów zacznie oddychać ona tlenem.
Michelakis postanowił nakłonić ją do tego z pomocą kwasu
dichlorooctowego (DCA).
DCA jest bezwonny, bezbarwny, niedrogi, względnie
nietoksyczny, naukowcy z Uniwersytetu Alberta uważają, że
może być stosowany do skutecznego leczenia wielu form raka.
Działanie kwasu polega na pobudzaniu mitochondriów do
intensywniejszej pracy i wzmożonego spalania tlenu. Do tej
pory nikt jednak nie próbował wskrzesić tych procesów w
komórkach raka, gdyż uważano, że ich mitochondria są
zniszczone i niezdolne do pracy. Kanadyjski uczony
przetestował działanie DCA na trzymanych w laboratoriach
hodowlach komórek nowotworu. Były to komórki raka piersi,
płuc, mózgu. Postanowił także sprawdzić działanie preparatu
in-vivo na żywych szczurach cierpiących na ludzkie
nowotwory. DCA podawano im wraz z codzienną porcją wody.
Wyniki tego prostego doświadczenia okazały się doskonałe. Kwas DCA
zadziałał na mitochondria komórek rakowych. "Okazało się, że wcale
nie są
zniszczone, a jedynie uśpione czy wyłączone" - wyjaśnia dr
Michelakis. Gdy komórki
raka znów zaczęły oddychać tlenem, wróciła im jeszcze jedna ważna
umiejętność zdrowych komórek - apoptoza. "To zdolność uszkodzonej i
niepoprawnie działającej
komórki do samounicestwienia. Jej brak uniemożliwia organizmowi
definitywne rozprawianie się z nowotworem" - tłumaczy badacz.
W badaniach labolatoryjnych przeprowadzonych na szczurach DCA było
skuteczne bez względu na odmianę nowotworu i w żaden sposób nie
naruszało
zdrowych tkanek. Uczony stwierdził, że komórki wyłączają swoje
mitochondria, gdy
nie mają dostępu do tlenu i muszą szukać innego źródła energii. Tak
właśnie robią
także te, które znajdują się w centrum łagodnego guza. Im więcej
komórek przejdzie
na beztlenowy sposób oddychania, tym bardziej złośliwy jest
nowotwór.
Odkrycie na Uniwersytecie w Edmonton przez E. Michelakisa jest
kamieniem milowym w leczeniu raka. Badania DCA przyniosły pierwsze
rezultaty sugerujące, że DCA również ma wpływ na raka prostaty i
wyściółki macicy.
Prywatna klinika w Toronto jest jednym z pierwszych miejsc na
świecie,
gdzie stosuje się DCA u pacjentów chorych na raka ignorując
ostrzeżenia
naukowców i kanadyjskiego Cancer Society, że działanie DCA jest
jeszcze w pełni nieudowodnione jako bezpieczne i skuteczne.
Vancouver
23 March, 2009
WIESŁAWA
Lekarstwo na raka -
wynalezione?
Kanadyjscy
badacze odkryli prosty sposób na walkę z rakiem. Mimo
skutecznej i taniej metody żadna firma farmaceutyczna nie
wyraziła do tej pory żadnego zainteresowania.
Naukowcy z Uniwersytetu Alberta w Edmonton w Kanadzie
wyleczyli raka w zeszłym tygodniu. Do dziś w serwisach
informacyjnych nie pojawiła się żadna informacja na ten
temat.
Technika bazuje na użyciu prostego lekarstwa - kwasu
dichlorooctowego – DCA, który aktualnie stosowany jest w
terapiach zaburzeń metabolizmu. Nie występuje więc
zagrożenie skutkami ubocznymi lub długoterminowymi.
Firmy farmaceutyczne nie
wyraziły zainteresowania nowym lekiem z uwagi na nieciekawe
prognozy dotyczące potencjalnych przychodów z jego
sprzedaży. Leku nie można bowiem opatentować - jest
powszechnie dostępny.
Naukowcy przetestowali DCA na ludzkich komórkach. Lek
zniszczył komórki raka płuc, piersi i mózgu, nie naruszając
tym samym komórek zdrowych.