Prostata, nazywana wymiennie sterczem lub gruczołem krokowym, to gruczoł umiejscowiony w męskim układzie moczowo-płciowym. Gruczoł ten może podlegać procesom nowotworowym, a rak prostaty jest jednym z najczęściej diagnozowanych nowotworów u mężczyzn. W jego rozwoju biorą najprawdopodobniej udział różne czynniki, a przede wszystkim predyspozycje genetyczne i uwarunkowania środowiskowe. Dotychczasowa strategia terapii miejscowo zaawansowanego i przerzutowego raka prostaty opierała się głównie na lekach hormonalnych w myśl teorii, że komórki prostaty i raka stercza są wrażliwe na androgeny, czyli męskie hormony płciowe.
W wielu badaniach wykazano, że do rozwoju i progresji nowotworów w wielu narządach, w tym w prostacie, przyczynia się przewlekły stan zapalny. Proces zapalny generuje bowiem reaktywne formy tlenu, które mogą uszkadzać mitochondria i jądra komórek prostaty, czyli organelle odpowiedzialne za prawidłowy przebieg procesu apoptozy (programowanej śmierci komórkowej) w zdrowych tkankach, co ogranicza eliminację komórek nieprawidłowych, zwiększając tym samym ryzyko rozwoju zmian nowotworowych.
Obecnie poszukiwania nowych leków przeciwnowotworowych zostały przesunięte w kierunku sygnalizatorów przebiegu cyklu komórkowego, czynników wzrostu oraz induktorów naprawy DNA i procesu apoptozy. W szczególności apoptoza, jak dowodzą badania, odgrywa kluczową rolę zarówno w patogenezie, jak też leczeniu raka. W komórkowej ścieżce aktywacji apoptozy zasadniczą funkcję pełnią enzymy w grupy kaspaz; kaspaza 9 jest tutaj inicjatorem, podczas gdy kaspaza 3 wykonawcą. Tak więc wzrost komórkowego poziomu kaspazy 3 prowadzi do wzrostu intensywności procesu apoptozy. Jak uważają więc specjaliści, zaburzona produkcja kaspazy 3 może stanowić jeden z mechanizmów oporności komórek raka prostaty na apoptozę, wywoływaną przez leki dezaktywujące androgeny.
Dysmutaza ponadtlenkowa (SOD) to grupa enzymów antyoksydacyjnych, które odgrywają kluczową rolę w ochronie komórek przed stresem oksydacyjnym, powodowanym przez reaktywne formy tlenu. Jednak poziom SOD jest często obniżony a jeszcze częściej niewykrywalny w komórkach nowotworowych. W prowadzonych w tym kierunku badaniach zmniejszona aktywność SOD korelowała ze wzrostem progresji, migracji i inwazji komórek rakowych. Dlatego też w niedawno wykonanym badaniu (Ismy, 2020) naukowcy starali się ocenić wpływ podawanej z zewnątrz SOD na aktywację kaspazy 3 i przebieg apoptozy w komórkach raka prostaty jako nowatorskie leczenie przeciwnowotworowe linii komórkowej raka prostaty z przerzutami do kości.
Naukowcy użyli w tym badaniu komórek raka prostaty z linii komórkowej, pochodzącej z raka prostaty opornego na kastrację farmakologiczną, dającego przerzuty do kości. Natomiast dysmutaza ponadtlenkowa, użyta w tym badaniu, pochodziła z ekstraktów roślinnych, pozyskanych z nasion melona i pszenicy. Roślinna SOD była dodawana do kultur komórkowych w zróżnicowanych dawkach: 62.5 mg/ml, 83 mg/ml, 125 mg/ml i 250 mg/ml. Zawartość SOD w komórkach nowotworowych mierzono metodą immunohistochemiczną, a ekspresję kaspazy 3 metodą Western Blot. Natomiast intensywność apoptozy oceniano na podstawie enzymatycznej fragmentacji DNA, wykrywanej odczynnikami barwiącymi.
Gdy zmierzono zawartość SOD w rakowych liniach komórkowych, stwierdzono, że nastąpił wzrost stężenia tego enzymu w każdej grupie dawkowania, w porównaniu z grupą kontrolną, ze szczytowym wzrostem poziomu przy dawce 250 mg/ml.
Roślinny ekstrakt SOD zwiększył również istotnie ekspresję kaspazy 3 oraz wskaźnik apoptozy, a zaobserwowano tu także korelację pomiędzy zwiększonymi dawkami ekstraktu SOD a wskaźnikiem apoptozy oraz między zwiększoną ekspresją kaspazy 3 a wskaźnikiem apoptozy.
Jak podsumowali te wyniki autorzy badania, podawanie roślinnej dysmutazy ponadtlenkowej zwiększa apoptozę w linii komórkowej raka prostaty, poprzez zwiększoną ekspresję kaspazy 3. Promująca apoptozę, roślinna SOD może więc być uważana, zdaniem autorów badania, za terapię późnego stadium takiego raka prostaty, który rozwinął odporność na manipulację hormonalną i charakteryzuje się tendencją do tworzenia przerzutów do kości.
Sławomir Ambroziak