Vysoká hladina glukózy napomáhá rakovinným buňkám v tvorbě jejich „cukerného štítu“ a činí je tím odolnými proti útokům našeho imunitního aparátu. (Zdroj grafu: fitness007)

Jednou ze změn, považovaných za charakteristický projev nádorů, je pokles oxidačního metabolismu glukózy. Už dřívější výzkum naznačoval souvislost s dostupností blízkých živin a že ne vždy to je záležitost vnitřních vlastností nádorových buněk. Právě to přivedlo Tharpa a jeho tým k myšlence prověřit reakci buněk, když jim „život osladí o trošku víc“.

Za tím účelem vědci připravil dva pokusy. Oba s buňkami v médiu odpovídajícím prostředí v lidském těle. V jednom z nich buňkám navýšili hladinu glukózy, čímž tak trochu zreprodukovali situaci v tělech diabetiků. I když rozdíl v obou pokusech spočíval jen v tom jednom parametru, začaly se dít podivnosti. Metabolismus buněk se začal vyvíjet odlišně. Ve sladké verzi si rakovinové buňky začaly enormně vylepšovat své obaly pomocí bloků glykokalyxu (sacharid spojený s proteiny do takzvaných glykokonjugátů). A to až do formy vysoce odolného brnění.

Lidský T lymfocyt. V odborné literatuře se o nich často píše jako o T- buňkách tvořících se v kostní dřeni a dozrávajících v brzlíku. Jde o druh bílých krvinek, které na svém povrchu mají specifické receptory pro rozpoznání cizích látek. Jsou součástí první linie obrany před infekcemi a nádory. (Kredit: NIAID, National Institutes of Health).

Další bádání vědce nasměrovalo k proteinům – konkrétně jednoho o němž bylo známo, že ho hyperglykemici mají v krvi v míře hojné. Jde o takzvaný „heat shock protein“. Konkrétně HSF1 (neboli též faktor tepelného šoku). Pro zajímavost, u tohoto proteinu bylo kdysi zjištěno, že signalizuje progresi a metastázy u rakoviny prsu. Když si to spojíme s novými poznatky, tak tu nejspíš nepůjde o náhodu bez souvislostí. O tom ale až příště. Nyní se vraťme k našemu prověřování dostupnosti glukózy a ukládání glykokonjugátu v buňkách. Je pravdou, že souvislost vysoké hladiny cukru v krvi se zvýšeným rizikem vzniku rakoviny je známa delší dobu. Proč ale tomu tak je, pozornosti unikalo. Nynější pokusy zjistily, co za tím vězí. A je to pecka, která má předpoklady změnit způsob přístupu k léčbě celé řady rakovin.

Sympaťák a onkolog Kevin Tharp - vedoucí kolektivu a korespondenční autor studie. (Kredit: Sanford Burnham Prebys).

Výsledkem nynějších pokusů, kromě poznatku „škodlivosti“ hyperglykemie ve smyslu ztlušťování stěny zvrhlých buněk, je poznání, že zásahem do tvorby jednoho z proteinů lze zvrhlým buňkám jejich choutky v překotném vylepšování si svého sacharidového brnění, zatrhnout. Vědcům se to podařilo potlačením tvorby proteinu HSF1. Jinak řečeno - přidušením tvorby jediného(!) proteinu snížili sialylaci a ztenčili zvrhlým buňkám jejich glykokalyx. Z imunologického hlediska jde o majstrštych, protože lidským ochranářským imunitním buňkám to dovolilo na nepřátelských buňkách nacházet jejich slabé místo a pustit se do jejich usmrcování.

A je tu ještě další slibný poznatek. Žádoucí vraždění nám nepřátelských buněk, se projevilo napříč epiteliálními i prsními modely rakoviny. Nejspíš jsme svědky poznatku, který vydláždil cestu vývoje nových léků, které budou zvrhlé buňky o jejich odolnou kamufláž připravovat cíleně a tím jim jejich „sladký život“ ztrpčovat.

Výsledky blokování proteinu „heat shock factor 1“ (faktor tepelného šoku 1). Pomocí skenovací interferenční mikroskopie vědci prokázali, že inhibice tohoto proteinu zabránila ztluštění vnější ochranné vrstvy, kterou rakovinné buňky používají k oklamání protivníka. Pokud protein není blokován, krycí vrstva rakovinných buněk se v reakci na nadbytek glukózy ztlušťuje a vytváří zlým buňkám „brnění“. (Zdroj: Kevin Tharp, Sanford Burnham Prebys).

Tady by mohl článek končit. Zkusme se ale zamyslet nad tím, co dalšího už o hyperglykemii víme a čím můžeme našemu imunitnímu systému prospět dříve, než zmíněné léky budou k dispozici.

Nové poznatky dávají tušit, že toho, čím nechtěně házíme našemu imunitnímu systému klacky pod nohy, je celá řada. Nejde tu jen o diabetiky, i zdravý člověk si nežádoucí zvýšení hladiny cukru může lehce přivodit. V našich tělesných schránkách je to už tak zařízeno, že reagujeme na řadu vnějších i vnitřních podnětů snížením produkce inzulínu nebo sníženou citlivostí buněk na něj. Na zvýšené hladině krevního cukru se mocně podepisuje například stres. Z hlediska negativních dopadů na imunitu je přitom jedno, zda jde úrazové trauma, nebo si to přivodíme vlastní psychikou. V obou případech dojde k vyplavování hormonů (kortizolu a adrenalinu). Nejen, že nám blokují účinek inzulínu, ale ještě si přisadí stimulací jater k většímu uvolňování glukózy do krve. Jak z výsledků nynějších pokusů vyplývá, nic z toho našim hrdinným bojovným krvinkám nesvědčí.

Lékaře teď také čeká začít brát víc v potaz jak se na zvýšené hladině cukru podepisují mnohé z často předepisovaných léků. Třeba ty na bázi kortikosteroidů (prednison, dexamethason,...). Nejde ale jen o ně. Na inzulínovou rezistenci neblaze působí i některá diuretika, stejně tak léky na bázi beta-blokátorů (na srdce a tlak). Se svou troškou do mlýna vedlejších účinků ve smyslu neblahého působení na zvýšenou rezistenci zvrhlých buněk, se přidávají i některá z antipsychotik. Výčet léků zasahujících do metabolismu glukózy je hodně dlouhý. Experimentovat s jejich vysazováním bez porady se specialistou, by ale nemusel být dobrý nápad. Naštěstí existují i další možnosti, jak si glykémii optimalizovat.

Všichni víme, že holdovat stravě s vysokým glykemickým indexem (tím se zde míní konzumaci velkého množství rychlých sacharidů) není tou nejlepší volbou ke šťastnému životu. Sladké nápoje, cukrovinky, ale i bílé pečivo vyvolávají prudké glykemické výkyvy. Tělo zdravého jedince si obvykle do několika hodin pomocí inzulínu „výstřel“ srazí zpět do normy, přesto nebude na škodu, aby i tady nám zapracoval zdravý rozum ve smyslu netahat zbytečně čerta za ocas. Lze totiž předpokládat, že často opakované krátkodobé zvyšování hodnot glykémie, by mohlo jít zvrhlým buňkám k duhu podobně, jako to dlouhodobé.

Ve smyslu nových poznatků nelze vynechat ani další rizikový faktor – nevyspání. Spánková deprivace se totiž také významně plete do hladin stresových hormonů a zhoršuje schopnost buněk reagovat na inzulín. Z toho, co už víme, i tady bychom mohli rakovinovému zlu nechtěně vylepšovat jeho šance si na nás zgustnout.

Pro nás kafaře je špatnou zprávou, že i kofein se podepisuje na snížené citlivosti na inzulín. Hůře na tom jsou snad jen vyznavači alkoholového opojení. Ti si narušují běžný metabolismus glukózy i v játrech.

Závěr

Hyperglykémie je prevít. Kromě jiného propůjčuje rezistenci vůči cytotoxicitě zprostředkované buňkami imunitního systému. Lidským bílým krvinkám přezdívaným „zabíječi“ (NK cells) brání v plnění jejich přirozených povinností. Dobrou zprávou je, že tento hendikep první linie obrany se vědcům podařilo potlačením aktivity proteinu HSF1 napravit. Úspěšný počin nové formy boje s rakovinou zaslouží gratulaci!