Сода против лейкоза
При остром миелоидном лейкозе злокачественные клетки постепенно вытесняют из костного мозга нормальные клетки, из которых могли бы получиться эритроциты, тромбоциты и лейкоциты. Соответственно, зрелых лейкоцитов и эритроцитов становится меньше, вместо них кровь заполняют злокачественные клетки, которые не умеют ничего, кроме как делиться. Избавиться от них можно химиотерапевтическими препаратами, но химиотерапия уничтожает не только больные клетки, но и те здоровые, что ещё остались в костном мозге. Поэтому больным после химиотерапии часто пересаживают донорские стволовые клетки крови. Т-лимфоциты, которые из них образуются, вносят свой вклад в борьбу с болезнью: они узнают злокачественные лейкозные клетки и уничтожают их.
Тем не менее, бывает, что лейкемия возвращается – то есть даже с новыми Т-лимфоцитами злокачественные клетки ухитряются успешно размножаться. В таких случаях больному вводят дополнительные порции донорских Т-лимфоцитов, но успех всё равно случается редко. Исследователи из Фрайбургского университета вместе с коллегами из других научных центров Германии, Австрии и США пишут в Science Translational Medicine, почему Т-лимфоциты перестают уничтожать злокачественные клетки и как это можно предотвратить.
Т-лимфоциты, которые только что появились из пересаженных стволовых клеток и которые ещё вполне энергично охотятся на лейкемические клетки, по обмену веществ отличаются от Т-лимфоцитов, которые появляются у пациентов с вернувшейся лейкемией. Во втором случае у лимфоцитов замедлен энергетический метаболизм и, очевидно, в связи с этим ослаблена способность убивать злокачественные клетки.
Эксперименты с мышами показали, что у Т-лимфоцитов слабеет активность нескольких генов, управляющих метаболизмом, и, что важно, активность генов слабеет именно в онкологическом окружении. То есть, с одной стороны, Т-лимфоциты поначалу истребляют лейкемические клетки, но сосуществование с такими клетками сказывается на самих Т-лимфоцитах. Очевидно, злокачественные клетки выделяют какие-то вещества, подавляющие активность лимфоцитов. И одним из таких веществ оказалась молочная кислота, или лактат.
Молочная кислота образуется при расщеплении глюкозы. Дальше её можно утилизировать, но если молочной кислоты накапливается слишком много, если ферменты с ней не успевают справляться, то могут начаться биохимические и физиологические проблемы. Известно, что молочной кислоты много накапливается в питательной среде, в которой выращивают лейкозные клетки, и что уровень лактата у больных с вернувшейся лейкемией выше, чем у больных, у которых лейкемию удалось подавить. Когда молочную кислоту добавили к Т-клеткам, оказалось, что у них из-за этого упала активность ферментов, добывающих энергию из глюкозы, а сами клетки стали хуже делиться и хуже охотиться на лейкозные клетки.
Однако ситуацию можно исправить с помощью обычной пищевой соды, или бикарбоната натрия, или гидрокарбоната натрия. Очевидно, дело тут в том, что молочная кислота понижает pH среды, в том числе и внутри клеток, а сода, наоборот, повышает, делает среду менее кислой. Иными словами, сода выравнивает кислотно-щелочной баланс, и к Т-лимфоцитам возвращается активность: у них усиливается обмен веществ, они начинают активнее делиться и т. д., причём это касается как мышиных лимфоцитов, так и человеческих.
Если соду подмешивали в питьё мышам с острым миелоидным лейкозом, которым пересаживали стволовые клетки крови и дополнительные лимфоциты, то такие мыши жили дольше. Похожий эксперимент поставили с десятью пациентами, у которых после вливания донорских лимфоцитов всё-таки случился рецидив лейкоза: им в течение недели давали соду. В результате у больных кровь стала менее кислой, обмен веществ у лимфоцитов улучшился, они стали синтезировать больше иммунных белков цитокинов, которые помогают бороться с болезнью, и на злокачественные клетки они реагировали после соды с большей агрессивностью.
В дальнейшем предстоит выяснить, насколько длительным может быть «содовый» эффект, как долго пациенту нужно давать соду, и как на неё реагируют разные варианты заболевания – острый миелоидный лейкоз у разных больных порой заметно отличается по генетическому портрету, и реакция на соду может быть тоже разной. Ответы на эти вопросы дадут новые клинические исследования, которые, как пишет портал The Scientist, вот-вот начнутся.