В первом случае вещество должно вызывать рак при однократном введении в организм (так действует классический канцероген бензпирен), либо многократном введении, если исследуемое соединение способно накапливаться в организме.
SkQ1, первый из серии наших веществ, используется в опытах на животных уже более 7 лет, и ни разу мы не наблюдали при его введении увеличения частоты появления опухолей или ускорение их развития. Более того, как будет описано ниже, для определенных злокачественных образований канцерогенез удалось затормозить многократным введением животным SkQ1. Существенно, что SkQ1 не накапливается в организме, распадаясь в течение одного-двух дней после попадания в органы и ткани.
Во втором случае предполагается, что вводимое ароматическое вещество превращается в канцероген. Применительно к трифенилалкилфосфонию такая возможность была практически исключена опытами группы М. Мерфи. В них было показано, что фосфониевая часть MitoQ выводится с мочей в неизменной форме. Что же касается другой, пластохиноновой части, то она должна расщепляться тем же путем, что и пластохинон, получаемый в заметных количествах с растительной пищей. Никаких указаний на какую-либо канцерогенность пластохинона в литературе найти не удалось. Кроме того, в рамках нашего проекта Н.Г. Колосовой и др. был поставлен эксперимент, свидетельствующий, что терапевтические дозы SkQ1 не вызывают индукции цитохрома Р450 в печени крысы (по-видимому, из-за очень малых количеств SkQ1). Именно этот цитохром участвует в превращениях ароматических соединений в канцерогены.
В то же время были получены данные, указывающие на противоопухолевую активность SkQ1.
(1) На культурах фибробластов, подвергнутых злокачественной трансформации, SkQ вызывал их превращение в нормальные клетки как по морфологии, так и по белковому составу.
(2) На мутантных мышах без белка р53, гибнущих от лимфом, SkQl л тормозил развитие этих опухолей и в оптимальной концентрации (5 молей на кг веса животного в день) увеличивал на 30 % продолжительность жизни животных. 0,5 и 50 нмолей были менее эффективны (подробнее см. выше — часть II, раздел II.7.3).
(3) На бестимусных мышах, привитых человеческой раковой опухолью SiHa, введение SkQl продлевало жизнь животных.
Для ПРОДВИНУТОГО ЧИТАТЕЛЯ > < Для ПРОДВИНУТОГО ЧИТАТЕЛЯ
(4) Практически все клетки рабдомиосаркомы человека, культивируемые in vitro, уходили в апоптоз под действием 2 нМ SkQl. Неадресованные антиоксиданты тролокс и N-ацетилцистеин обладали таким же действием, но в количествах, на 5–6 порядков превышающих таковые для SkQl. С12ТРР (аналог SkQl без хиноновой группировки) был вообще неактивен. Как показали П.Б. Копнин и сотрудники, SkQl резко тормозил развитие рабдомиосарком, привитых бестимусным мышам. Остеосаркома и фибросаркома также оказались чувствительны к SkQl. Общим свойством всех этих злокачественных опухолей является то, что они могут возникать у детей и подростков, в то время как подавляющее большинство других типов рака развиваются преимущественно у пожилых людей. По-видимому, антираковая защита ослабевает с возрастом, а наиболее «злые» раки типа сарком, перечисленных выше, каким-то способом преодолевают антираковые барьеры даже у молодых людей. Тот факт, что антиоксидант, адресованный в митохондрии, блокирует пролиферацию клеток саркомы, тем самым отправляя их в апоптоз, свидетельствует, что митохондриальные АФК нужны для деления этих клеток. Необходимость небольших количеств АФК для пролиферации клеток уже упоминалась нами выше, когда речь шла о биологических функциях АФК, полезных для организма. Есть основания полагать, что в норме эти полезные АФК образуются не в митохондриях, а где-то в других местах клетки. Вот почему SkQl не тормозит размножение обычных, нераковых клеток. Вероятно, клетки саркомы мобилизуют также и митохондриальные АФК для преодоления мощных антиоксидантных барьеров молодого организма, таким образом стимулируя свою пролиферацию. Что касается опухолей, перечисленных выше в пп. (1) — (3), то, судя по эффекту SkQl, митохондриальные АФК играют определенную роль в их развитии, но роль эта не столь критична, как в случае сарком. В то же время существуют опухоли, вообще резистентные к SkQl. Таков рак молочной железы, развивающийся на поздних стадиях старения самок мышей SHR. SkQl не влиял на развитие этого рака. Он оказался неэффективен и на линии мышей HER-2, где данный рак возникает у животных средних возрастов.
Суммируя сказанное в этой главе, мы можем заключить, что соединения типа SkQ тормозят развитие некоторых видов рака у экспериментальных животных, в то время как другие виды этой болезни оказываются устойчивыми к такого рода терапии. Особенно эффективен SkQ1 при рабдомиосаркоме, а также остеосаркоме и фибросаркоме, т. е. раках, поражающих не только старые, но и молодые организмы. Никаких указаний на канцерогенное действие терапевтических концентраций SkQ получено не было. Вопрос, не может ли SkQ помешать терапии антираковыми препаратами, действующими как прооксиданты, требует дальнейших исследований.
ГЛАВА II.10 Митовитан
Мы привыкли считать, что лекарственные препараты при правильной дозировке и правильном способе применения помогают организму в его борьбе с болезнью. Так, антибиотики убивают патогенные бактерии, т. е. сотрудничают с организмом, который пытается сделать то же самое.
В то же время воздействия, блокирующие такую контрпродуктивную для организма программу как феноптоз, мешают организму реализовывать эту программу. Если речь идет о старении или внезапной смерти после кризиса, то организм сам организует свою смертельную болезнь. Антибиотики несут гибель микробам и тем самым спасают от смерти макроорганизм. Блокаторы феноптоза тоже спасают от смерти макроорганизм, но не ценой гибели других живых существ, а путем отмены программы самоликвидации, заложенной в геноме макроорганизма. Чтобы подчеркнуть это принципиальное различие, мы предлагаем термин «митовитан» для названия веществ или воздействий, помогающих сохранить жизнь, затормозив феноптоз. Вторая часть слова от латинского vita (жизнь), а первая — от термина «митохондрия», что должно подчеркнуть историю вопроса: ведь первые митовитаны, для которых был выявлен механизм их действия, — это антиоксиданты, адресованные именно в митохондрии (катионные производные хинонов и каталаза, снабженная митохондриальным «адресом»). Вполне вероятно, что в будущем будут найдены и другие вещества или воздействия, блокирующие феноптоз (и, стало быть, относящиеся к классу митовитанов), но действующие не на митохондрии, а на другие звенья феноптозных каскадов. Название «митовитан» предложено К.В. Скулачевым.
На сегодня, как мы убедились выше, ассортимент митовитанов невелик: это соединения типа SkQ, адресная доставка внутрь митохондрий фермента катапазы, ограничение питания и серьезная мышечная нагрузка, причем в последних двух случаях молекулярный механизм антифеноптозного эффекта остается гипотетическим.
Четыре воздействия, перечисленные выше, неодинаковы в смысле перспективы их применения в медицинской практике. Официально Минздравом разрешен к применению на людях только SkQ1, да и то пока что исключительно как глазные капли при одном-единственном старческом недуге — синдроме «сухого глаза» (см. часть II, раздел 11.7.1). Что касается ограничения питания, то здесь имеются две научные публикации по одному и тому же опыту на людях в Аргентине, проведенному более полувека тому назад (см. часть II, раздел 11.7.4). Два других митовитана исследованы только на мышах, хотя благоприятное влияние физической нагрузки на престарелых давно и широко рекомендуется гериатрами. Беда только в том, что остается открытым вопрос, насколько тяжелой и продолжительной должна быть эта нагрузка. В обеих работах, сделанных на мышах, нагрузка была достаточно серьезной. Более легкие варианты не исследовались (часть II, раздел 11.7.5). Использование адресной доставки каталазы в митохондрии — на сегодня вообще нереально применительно к человеку, поскольку здесь речь идет об изменении генома организма на ранней стадии его эмбрионального развития (часть II, раздел 11.6.5).
