Ферменты в лечении опухолей. Практические рекомендации по лечению злокачественных опухолей протеолитическими ферментами


Приведено с некоторыми сокращениями

В результате большого числа исследований, выполненных биохимиками, мы получили много данных о ферментативной активности различных типов опухолей. Эпидермис мыши занимает особое положение, поскольку активность некоторых ферментов в этой ткани крайне низка. Например, активность сукциндегидразы (Каррузерс и Солнцева, 1947) и аденилпирофосфатазы очень низка в эпидермисе, но очень высока в плоскоклеточном раке (Робертс и Каррузерс, 1948). Изучение содержания цитохрома с в эпидермисе и в раковой опухоли при помощи новой полярографической методики (Каррузерс, 1947) показало, что в раковой опухоли активность этого фермента ниже, чем в эпидермисе (Каррузерс и Солнцева, 1948).

В анаплазированном плоскоклеточном раке активность аргиназы в 6 раз превышает норму, а в высокодифференцированной опухоли того же типа активность этого фермента в 18 раз выше, чем в нормальном эпидермисе (Робертс, 1948; Робертс и Франкел, 1949). Активность цитохромоксидазы в нормальном эпидермисе ниже, чем в плоскоклеточном раке (Каррузерс и Солнцева, 1947). Активность перечисленных ферментов в раковой опухоли выше, чем в эпидермисе; показатели их активпости в изученных опухолях в общем такие же, как и в опухолях других типов.

Если при превращении эпидермиса в плоскоклеточный рак активность сукциндегидразы, цитохромоксидазы, апиразы и других ферментов увеличивается, то в опухолях печени и мышц их активность снижается (Шнейдер и Поттер, 1943; Гринстейн, 1947). Однако активность ферментов в этих опухолях не отличается значительно от их активпости в плоскоклеточном раке. В некоторых тканях, например в печени, определенные ферментные системы исчезают или инактивируются при возникновении гепатом (Гринстейн, 1947).

Примером служит цистеиндисульфураза, которая может содержаться в индуцированных гепатомах и сохраняется в первых генерациях при перевивке данных опухолей, но впоследствии совершенно не обнаруживается в трансплантируемых гепатомах. Это справедливо и в отношении механизма, осуществляющего синтез мочевины в печени, который утрачивается в трансплантатах гепатомы крыс, а также в отношении дегидропептидазы II; активность последнего фермента в первичной опухоли примерно в 2 раза, а в трансплантатах гепатомы в 16 раз меньше, чем в нормальной печени.

Вместе с тем активность некоторых других ферментов, например щелочной фосфатазы и дезоксирибонуклеодезаминазы, выше всего в трансплантатах крысиной гепатомы, ниже в первичной опухоли и ниже всего в нормальной печени. Приведенные примеры - их число можно было бы легко увеличить - ясно показывают, что активность каждого фермента зависит от его функции в той нормальной ткани, из которой возникает данное новообразование, и от того, что происходит с этой функцией при возникновении опухоли.

Другим важным моментом является то, что при превращении, скажем, ткани печени в гепатому сложная система, состоящая из многих частей с различными функциями, превращается в опухоль, которая обычно сходна лишь с одной из таких частей. Очевидно, при этом можно ожидать полного или почти полного исчезновения некоторых ферментных систем. До сих пор не обнаружено ни одного фермента, который был бы характерен только для растущих тканей - эмбриональных и опухолевых.

В общем изучение ферментного состава опухолей не привело к каким-либо крупным открытиям, однако оно показало, что активность многих ферментов в ряде опухолей значительно ниже, чем в соответствующих исходных тканях. Полное или почти полное исчезновение активности некоторых ферментов, по-видимому, связано с морфологическими нарушениями; повышенная активность других ферментов, вероятно, связана с ускорением клеточного деления и т. д. Гринштейн (1947) удачно суммировал результаты много численных исследований по энзимологии опухолей и пришел к следующим общим выводам:

1. В каждой нормальной ткани имеется характерная для нее совокупность ферментной активности.

2. Опухоли имеют те же ферменты, что и нормальные ткани. Исключение составляют те случаи, когда фермент связан с определенным компонентом ткани, который может исчезнуть при возникновении опухоли, в результате чего исчезает и фермент, как это имеет место, например, с цистеиндисульфуразой печени.

3. Пределы колебаний активности каждого фермента и содержания различных химических веществ, например витаминов (Гринстейн, 1947; Поллак и сотр., 1942) и свободных аминокислот (Робертс и Франкел, 1949), в различных опухолях значительно уже, чем в нормальных тканях. Это положение, по-видимому, остается верным независимо от места и метода индукции опухоли, а также от вида животного.

4. Состав ферментов у различных опухолей в основном сходен.

Последующие исследования также показали, что в опухолях имеются многие из ферментов, содержащихся в нормальных тканях. Например, по Веннеру и сотр. (1952), различные перевиваемые опухоли у мышей и крыс содержат ферменты цикла лимонной кислоты и близкие к ним. Лактикодегидраза, маликодегидраза, дегидраза изолимонной кислоты, фумараза и карбоксилаза щавелево уксусной кислоты и конденсирующий фермент содержатся в опухолях примерно в таких же количествах, как и в некоторых нормальных тканях. Активность аконитазы и дегидразы а-кетоглутаровой кислоты в опухолях ниже, чем в исследованных нормальных тканях. Вайнхауз и сотр. (1951) обнаружили, что различные перевиваемые опухоли способны окислять меченую глюкозу, молочную и пальмитиновую кислоты примерно с такой же скоростью, как и соответствующая группа нормальных тканей. Наконец, Ле Паж, Мейергоф и др. показали, что в опухолях происходит быстрое превращение глюкозы в молочную кислоту через фосфорилированные промежуточные соединения по схеме Эмбдена-Мейергофа (Поттер, 1951).

Биохимические различия клеточных фракций, выделенных из нормальной печеночной ткани крысы или мыши и из гепатомы, также были предметом исследования. В гепатоме, индуцированной 4-диметиламиноазобензолом, содержание дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и сухой вес ядерной фракции больше, чем в нормальной печени, что обусловлено в первую очередь увеличением числа ядер на единицу веса. Активность сукциндогидразы и цитохромоксидазы связана главным образом с митохондриями. Активность этих ферментов в мышиной и крысиной гепатомах примерно в 5 раз меньше, чем в печени тех же животных (Шнейдер и Ходжбум, 1950а).

В опухолях митохондрий примерно на 60% меньше, чем в печени. Активность аденилпирофосфатазы в перевиваемой мышиной гепатоме 98/15 на 60% меньше, чем в ткани печени. В печени мыши большая часть активности аденилпирофосфатазы обнаруживается в ядерной и митохондриальной фракциях, тогда как в гепатоме наибольшей активностью обладают ядерная и субмикроскопическая фракции (Шнейдер и сотр., 1950). В той же опухоли активность дифосфопиридиннуклеотид-цитохром-с-редуктазы обнаружена в митохондриях и субмикроскопических частицах. В печени этот фермент локализован главным образом в субмикроскопических частицах и лишь небольшая часть его обнаруживается в митохондриях. В гепатоме фермент сосредоточен в митохондриях и микросомах, однако общее содержание этого фермента больше, чем в печени. Наибольший интерес представляет тот факт, что активность дифосфопиридиннуклеотид-цитохром-с-редуктазы в гомогенате гепатомы и во всех ее фракциях оказалась выше, чем в соответствующих фракциях нормальной печени (Ходжбум и Шнейдер, 1950).

Гомогенаты, отмытые препараты митохондрий и надосадочные фракции перевиваемой мышиной гепатомы, гепатомы, индуцированной n-диметиламиноазобензолом, в эмбриональной печени мыши окисляют октановую и гексановую кислоты значительно слабее, чем соответствующие препараты печени нормальной мыши и крысы (Бейкер и Мейстер, 1950). Митохондрии нормальной мышиной печени содержат фермент, синтезирующий n-аминогиппуровую кислоту; в гомогенатах и в митохондриях гепатомы 98/15 интенсивность этого синтеза практически равна нулю (Килли и Шнейдер, 1950). Возможно, однако, что митохондрии опухоли не способны поддерживать концентрацию аденозинтрифосфата на уровне, необходимом для синтеза n-аминогиппуровой кислоты.

Веннер и сотр. (1951) недавно высказали предположение, что митохондрии различных опухолей не могут окислять пировиноградную кислоту и другие субстраты, так как они не способны связывать дифосфопиридиннуклеотид (ДПН). Например, митохондрии печени и почки способны окислять пировиноградную кислоту без добавления дифосфопиридиннуклеотида, тогда как для окисления данного субстрата митохондриями опухолей приходится добавлять большое количество этого нуклеотида (Веннер, Спиртс и Вайнхауз, 1951; Веннер и Вайнхауз, 1953). Авторы предполагают, что этот нуклеотид не связывается митохондриями опухолей и поэтому диффундирует из них во внутриклеточную жидкость. Поскольку этот кофермент участвует в процессах анаэробного и аэробного гликолиза, то такая диффузия может объяснить высокую интенсивность аэробного гликолиза опухоли.

При помощи нового полярографического метода определения ди- и три-фосфопиридиннуклеотидов Каррузерс и Солнцева (1953) определяли содержание этих нуклеотидов в клеточных частицах нормальных и злокачественных тканей. Эти нуклеотиды обнаружены во всех клеточных частицах нормальной печени, почки, мозга и селезенки; больше всего их в надосадочной жидкости, меньше - в ядрах и митохондриях и совсем мало в микросомах (Каррузерс и Солнцева, 1954а). В опухолях общее содержание этих нуклеотидов значительно меньше, чем в печени или почке, а в микросомной фракции они не были обнаружены даже в 24 г опухолевой ткани. Как и другие исследователи, Каррузерс и Солнцева установили, что содержание митохондрий в опухолях резко уменьшено, т. е. в гепатоме значительно меньше митохондрий, чем в нормальной печени. Однако при расчете на 1 г веса или на 1 г азота содержание ди- и трифосфопиридиннуклеотидов в митохондриях гепатомы оказалось лишь на 40% меньше, чем в тех же частицах нормальной печени. Следовательно, данные, полученные Веннером и Вайнхаузом, вероятно, можно объяснить тем, что в опухолях недостаточно митохондрий, но содержание пиридиннуклеотидов в опухолевых митохондриях лишь на 40% меньше, чем в нормальной печени. Надосадочная фракция опухолей очень богата этими нуклеотидами; поэтому добавление к ней небольшого количества пиридиннуклеотидов из митохондрий вряд ли может повлиять на гликолиз, как предполагали Веннер и Вэйнхауз.

Наибольший интерес представляет отсутствие ди- и трифосфопиридиннуклеотидов в микросомной фракции опухолей, так как эти вещества не были обнаружены полярографически ни в одной из исследованных опухолей (гепатома, рабдомиосаркома, плоскоклеточный рак), хотя для исследования было взято 5-24 г ткани. В настоящее время проводится работа по выделению этих нуклеотидов и определению их содержания в клеточных частицах нормальных и злокачественных тканей.

Ферменты - это особые белковые соединения, которые содержат в составе молекулы минералы (биокатализаторы) и способны давать возможность течению биохимических процессов в клетках организма человека. Ферменты катализируют течение двух основных направлений биохимических реакций - расщепление органических веществ с выделением энергии и синтез молекул для построения структурных компонентов клетки (органеллы). Набор ферментов в биологических системах раковых клеток, отличается от таковых в здоровых тканях. Эти различия были изучены и использованы для терапии злокачественных новообразований в клиниках Германии.

Механизм действия ферментной терапии рака

В связи с различной интенсивностью и направленностью обменных процессов в раковых клетках, введение в организм определенных ферментов вызывает сбой и запуск апоптоза (запрограммированная гибель) тканей злокачественной опухоли без какого либо негативного влияния на здоровые клетки и ткани.

Эффекты ферментной терапии злокачественной опухоли

Использование протеолитических ферментов, которые катализируют биохимическую реакцию расщепления белковых молекул, являющихся основным строительным материалом органелл раковых клеток. Это приводит к достижению таких эффектов:

  • Ослабление и снижение защитных механизмов раковых клеток, что делает их более уязвимыми для клеток иммунной системы (Т-лимфоциты и макрофаги).
  • Запуск запрограммированной гибели клеток злокачественной опухоли (апоптоз) - эта реакция запускается при повреждении ферментами белкового матрикса генома.
  • Обезвреживание токсинов - яды, продуцируемые опухолевыми клетками, являются белковыми веществами, которые протеолитические ферменты расщепляют до конечных продуктов распада, легко выводимых из организма пациента.

Методика ферментной терапии рака в Германии

Суть ферментного лечение онкологической патологии заключается во введении протеолитических ферментов (протеазы) непосредственно в саму опухоль при помощи тонкой иглы. Количество вводимого фермента врач рассчитывает в зависимости от размера злокачественного новообразования и его гистологического (тканевого) типа. Регуляция дозировки протеаз осуществляется с помощью специального аппарата-дозатора, в котором исключена возможность передозировки. Такое лечение является безопасным для окружающих опухоль здоровых тканей, и губительным для раковых клеток.

Преимущества ферментного лечения рака Локальное использование ферментов протеаз дает определенные преимущества в терапии злокачественной опухоли:

  • Уничтожение раковых клеток без повреждения здоровых тканей.
  • Отсутствие необходимости в использовании агрессивных противоопухолевых химических веществ (цитостатики) и лучевого облучения.
  • Безопасность процедуры для всех пациентов, вне зависимости от возраста, пола и физиологического состояния на момент начала терапии.
  • Быстрое снижение размера и объема опухоли, что помогает естественным путем уменьшить болевые проявления патологии.
  • Возможность совместного применения ферментного лечения с другими методиками альтернативной терапии рака.

Все манипуляции в отношении введения ферментов в злокачественную опухоль выполняются в асептических условиях, которые исключают попадание в организм инфекции. В манипуляционном кабинете клиник в Германии поддерживаются условия, максимально приближенные к домашним, для уменьшения влияния стрессовых факторов на пациента. Использование тончайших игл, не вызывает ощущений дискомфорта или боли, в момент введения ферментов в опухоль.

На основании результатов своего последнего исследования ученые Университета Мак-Гилла (McGill University) утверждают, что ключевой регулятор энергетического обмена раковых клеток, известный как AMP-активируемая протеинкиназа (AMP-activated protein kinase, AMPK), может играть важнейшую роль в ограничении их роста.

AMPK можно назвать клеточным указателем уровня топлива. Эта протеинкиназа включается при изменении энергетики клетки и помогает повысить метаболизм при понижении энергетического уровня, например, во время физических упражнений или при голодании . Как установили канадские исследователи, AMPK регулирует и метаболизм раковых клеток и может, таким образом, затормозить их рост.

Это открытие было сделано Расселом Джонсом (Russell Jones), PhD, доцентом Научно-исследовательского онкологического центра Гудмена (Goodman Cancer Research Centre) и кафедры физиологии медицинского факультета Университета Мак-Гилла. Доктор Джонс и его группа впервые показали, что AMPK может выступать в качестве опухолевого супрессора, по крайней мере, у животных.

Исследование опубликовано в журнале Cell Metabolism.
«Рак – заболевание, при котором клетки теряют нормальные ограничители роста и начинают делиться бесконтрольно. Но для того чтобы клетки могли быстро расти, им нужно достаточное количество энергии», - объясняет доктор Джонс. «Протеинкиназа AMPK действует как датчик уровня топлива в вашем автомобиле – она оповещает организм о низком уровне энергии и останавливает рост клеток, пока в баллоне не будет достаточного количества газа. Мы хотели узнать, может ли этот датчик уровня топлива влиять на развитие и прогрессирование рака, и установили, что у мышей без AMPK опухоли развиваются быстрее . Это говорит о том, что AMPK играет важную роль в осуществлении контроля над ростом опухоли, по крайней мере, при некоторых видов рака».

В данном случае ученые сфокусировали свое внимание на типе рака крови , известном как лимфома . Они установили, что белок Myc, активированный более чем при половине всех типов рака, способствует ускоренному развитию лимфомы у мышей, не экспрессирующих AMPK.

Одним из механизмов, с помощью которого раковые клетки поддерживают повышенную скорость роста, является изменение метаболизма, то есть того, как они генерируют энергию. Раковые клетки отличаются от нормальных клеток нашего организма тем, что в качестве топлива преимущественно используют сахар. Доктор Джонс установил, что AMPK играет особую роль в ограничении этой способности раковых клеток.

«Метаболизм раковых клеток с низким уровнем AMPK ускоряется», - поясняет доктор Джонс. «Они используют сахар более эффективно, что позволяет им расти быстрее. Эти результаты позволяют предположить, что включение AMPK в раковых клетках может быть одним из способов ограничить опухолевый рост ».
Открытие доктора Джонса основано на результатах его предыдущего исследования, свидетельствующих о том, что широко назначаемый противодиабетический препарат метформин может ограничивать рост опухолевых клеток. Эти данные открывают перспективу использования известных препаратов, активирующих AMPK и изменяющих клеточный метаболизм, таких как метформин, в качестве новых инструментов для лечения рака . В настоящее время д-р Джонс и его коллеги изучают возможность клинического использования результатов своих исследований.

Пересвет Лия Дмитриевна

E - mail : Liya . Peresvet @ yandex . ru

Подгорная Наталия Владимировна

студенты 2 курса стоматологического факультета НГМУ,
РФ, г. Новосибирск

Сычева Ирина Михайловна

научный руководитель, канд. хим. наук, доцент,

кафедра медицинской химии НГМУ,
РФ, г. Новосибирск

Широко известно, что сегодня для улучшения показателей отдаленной выживаемости больных онкологией, системная лекарственная терапия не является достаточно эффективной. На наш взгляд, это напрямую взаимосвязано с тем, что только ограниченное количество противоопухолевых агентов входит в стандартные схемы лечения онкологических заболеваний и официально зарегистрированы как лекарственные препараты. Невозможность значительных усовершенствований терапии можно связать трудоемкостью создания новых препаратов, низкой избирательностью их действия, или же с отсутствием у последних явных преимуществ перед уже существующими лекарственными средствами.

Однако, ни проведение оперативного вмешательства, ни лучевая терапия, ни комплексная система этих методов в большинстве случаев приводят к наступлению ремиссии, а не к полному излечению, а угроза возможного рецидива может тяготить больного на протяжении всей последующей жизни. Поэтому совместно с хирургическим и лучевым методами, необходима методика лечения, которая вызывала бы основательное повреждение опухолевых клеток, замедление роста опухоли, повышение общей сопротивляемости организма и препятствовала бы образованию метастазов.

Этим требованиям соответствует ферментная терапия, основоположником которой можно считать Дж. Бэрда. А разработка качественно новых подходов к экспериментальному изучению и созданию энзимов, проявляющих противоопухолевую активность, обладающих специфическим механизмом действия может являться актуальным решением проблем не только в области биохимии, но и онкологии.

Основными положениями применения ферментов в онкологии являются функциональные различия в метаболизме опухолевых клеток в сравнении с процессами обмена в нормальной, неизменённой клетке организма. Таким образом современная стратегия энзимотерапии в отношении новообразований построена на учете разной чувствительности нормальных клеток и клеток опухоли к недостатку незаменимых (эссенциальных) факторов роста. К фактором стимулирующим рост относятся пищевые факторы (витамины, незаменимые аминокислоты, макро-и микроэлементы), и ряд так называемых «заменимых» веществ (заменимые аминокислоты), к недостатку которых клетки новообразований оказываются, в силу особенностей метаболизма, более чувствительными, чем нормальные.

Первым ферментом, оказывающим специфическое действие на опухолевые клетки, который нашел применение в клинической терапии онкологических заболеваний, стала L-аспарагиназа. Препараты природной и искусственно полученной L-аспарагиназы из различных бактериальных источников, на сегодняшний день применяют для лечения больных острым лимфобластным лейкозом (ОЛЛ). Терапевтический эффект L-аспарагиназы и L-глутамин(аспарагин)азы при подобных опухолевых заболеваниях, вероятно, объясняется распадом глутамина и аспарагина, который является необратимым. А поскольку клетки опухоли не могут синтезировать амиды аминокислот, необходимых для их роста и пролиферации, они нуждаются в аминокислотах, синтезируемых неизмененными клетками организма.

В особенности, амидный азот глутамина не имеет аналогов среди других аминокислот и является необходимым источником азота во многих реакциях синтеза: нуклеотиды пуринового и пиримидинового рядов, ДНК и РНК, основного источника энергии в организме – АТФ, также гексозаминов, гистидина и других. Поэтому гипотезу в отношении любого фермента или агента, который будет катализировать необратимое расщепление факторов, необходимых для процесса метаболизма опухолевых клеток, и поэтому может быть применен в ферментной противоопухолевой терапии, можно считать обоснованной. Для этого необходимо устранить ограничения, которые связаны с белковой частью фермента. Так как обусловленная ею токсичность и возможность оказать сенсибилизирующее действие на организм, наряду с достаточно быстрым развитием устойчивости к действию энзима, способны ограничить его применение в клинической терапии.

На сегодняшний день, предприняты попытки по внедрению в противоопухолевую терапию лизирующих ферментов, то есть энзимов которые не просто будут ограничивать рост и развитие опухолевых клеток, сокращая ростовые факторы, а оказывать разрушающее действие на клетки новообразований. Такими ферментами признаны протеазы, нуклеазы и мукополисахаридазы. Наиболее эффективным будет являться введение лизирующих энзимов непосредственно в опухоль, поскольку при введении их в систему кровотока больного, действие ферментов будет ослаблено ингибиторами протеаз, обнаруженных в сыворотки крови онкологических больных.

В середине сороковых годов прошлого столетия у ученых появился интерес к антипролиферативным свойствам (т. е. способности ингибировать рост) ферментов, вызывающих разрушение аргинина, что было обусловлено обнаружением в ходе экспериментальных исследований стимулирующего действия данной аминокислоты на митотическую активность клеток злокачественных раковых опухолей мышей и его участие в продукции креатинина у крыс с саркомой. Также недавно были опубликованы данные о способности гибридной аргиназы человека разрушать клетки рака предстательной железы. Среди преимуществ вышеназванных ферментов по сравнению с аргиназой можно выделить отсутствие мочевины среди продуктов реакции и большую ферментативную активность при физиологических значениях рН и температуры.

Большой интерес в качестве противоопухолевого средства представляет фермент L-метионин–гамма-лиаза, поскольку метионин – незаменимая аминокислота, необходим клеткам опухолей различных видов для роста и развития, и антипролиферативный эффект данного фермента связывают с разрушением L-метионина.

Можно выделить группу ферментов Оксидаз L-аминокислот, характерной чертой которых является их высокая избирательность к аминокислотным изомерам. Они обладают способностью прикрепляться к клеточной поверхности и создавать высокие концентрации перекиси водорода, а также могут удалять из среды действия незаменимые аминокислоты, чем и объясняется их противоопухолевая активность. Была проведена оценка целого ряда ферментов данного класса вызывать патологические изменения в различных культурах опухолевых клеток.

Была обнаружена противоопухолевая активность ферментов, снижающих уровень отдельных незаменимых аминокислот. Действие указанных ферментов усиливается в присутствии антиметаболитов аминокислот - противоопухолевых средств, являющихся структурными аналогами предшественников нуклеиновых кислот, витаминов, гормонов и других биологических веществ, отвечающих за нормальную жизнедеятельность всех структур организма.

Ферменты данной группы вызывают инволюцию опухоли, препятствуя поступлению в опухолевую клетку незаменимых аминокислот извне. Это и отличает их от большинства других современных противоопухолевых препаратов (им для реализации эффектов необходим либо непосредственный контакт с белками клеточных мембран, либо проникновение внутрь клетки.)

Также интересно отметить, что в 2007 году в журнале Planta Medica было опубликовано исследование, которое показало, что фермент, извлеченный испанскими учеными из стеблей ананаса, известный как Бромелайн, оказался намного эффективнее, чем известный в противоопухолевой терапии препарат Фторурацил, так как обладал более избирательным воздействием на опухолевые клетки.

Подводя итог, можно отметить, что лекарственные средства, представляющие собой биологически активные белковые соединения, обрели значимое место среди медицинских препаратов. Хотя имеется еще немало пробелов и противоречий в оценке эффективности ферментов, в онкологической практике в большинстве случаев были получены положительные результаты. Это позволяет думать, что приготовление ферментативных лекарственных средств (особенно их иммобилизованных форм) в промышленных масштабах и их применение в клинической практике в скором будущем дадут в руки специалистов-онкологов еще одно важнейшее средство в борьбе с опухолевыми заболеваниями.

В настоящее время постоянное использование ферментов в онкологической практике ограничено по ряду причин. В первую очередь это экономический фактор – процесс получения ферментов трудоемок, а получаемые препараты довольно дорогостоящие. Также большое значение имеет свойство ферментов быстро инактивироваться в средах организма, и в ряде случаев вызывать некоторые побочные реакции вследствие своей чужеродности. Препятствия, перечисленные выше, могут быть в достаточной мере устранены, благодаря использованию ферментов в стабилизированном виде, ведь усилиями инженерной энзимологии к настоящему моменту разработаны разнообразные методы иммобилизации ферментов на нерастворимых и растворимых носителях различной природы.

Список литературы:

  1. Березов Т.Т. Молекулярные и биохимические основы энзимотерапии опухолей / Т.Т. Березов // Биомедицинская химия. – 2005. – T. 51. – C. 235–247.
  2. Манухов И.В. L-метионин–гамма-лиаза Citrobacter freundii: клонирование гена и кинетические параметры фермента / И.В. Манухов, Д.В. Мамаева, Е.А. Морозова и др. // Биохимия. – 2006. – Т. 74. – № 4. – С. 454–463.
  3. Beard Y.: The enzyme treatment of cancer and its scientific basis, Schatto, London 1911.
  4. El-Sayed A.S. Microbial L-methioninase: production, molecular characterization, and therapeutic applications / A.S. El-Sayed // Appl. Microbiol. Biotechnol. – 2010. – Vol. 86. – P. 445–467.
  5. Goldberg A.I. The effects of immunization to L-asparaginase on antitumor and enzymatic activity / A.I. Goldberg, D.A. Cooney, J.P. Glynn et al. // Cancer Res. – 1973. – Vol. 33. – P. 256– 261.
  6. Moola Z.B. Erwinia chrysanthemi L-asparaginase: epitope mapping and production of antigenically modified enzymes / Z.B. Moola, M.D. Scawen, T. Atkinson, D.J. Nicholls // Biochem. J. – 1994. – Vol. 302 (Pt 3). – P. 921–927.
  7. Skeel R.T. Handbook of Cancer Chemotherapy. 8th ed. / R.T. Skeel, S.N. Khleif // Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins. – 2011. – 865 p.
  8. Stojanow G.: Proteolytische Enzyme und Krebs, Krebsarzt 2:1968, 373-380.
  9. Wolf M., Ransberger К.: Enzymtherapy, Biol. Res, Inst., New York 1972.

Решил продолжить предыдущий опыт по реконструкции ключевых текстов, написанных несколько лет назад. А зачем, что, больше других тем не осталось? Нет, темы конечно есть, но время как бы «утрясает» написанное и становится понятно, какие проблемы остаются наиболее актуальными, к каким приходится непрерывно возвращаться.
Вот и сегодняшний новый-старый текст первоначально был написан о протеолитических энзимах, о той роли, которые они играют в нашем организме, начиная с самого нашего рождения, о выдающихся работах совершенно пока не оцененного шотландского ученого доктора Джона Берда и его последователей: доктора Келли и доктора Гонсалеса.

Но, судя по полученным к этому тексту многочисленным комментариям, есть потребность не только более подробно и аргументированно показать как они работают, но и дать практические рекомендации по использованию протеолитических энзимов в антираковой терапии.

Что может быть хуже рака поджелудочной железы? По опубликованным в США данным менее 4% больных, проходящих курс химиотерапии, дотягивают до 5-летнего рубежа. Однако есть и другая статистика, пациенты доктора Гонсалеса, практикующего в Нью-Йорке, живут в среднем 17.5 месяцев, в три раза дольше тех, кто проходит курс химиотерапии, а совсем нередко преодолевают и пяти, и десятилетние рубежи. Что же делает этот доктор? Его метод лечения базируется на трех составляющих: индивидуальная диета, очистка организма и, самое главное, протеолитические энзимы. Все сказанное относится и к другим видам рака, просто поджелудочная железа один из наиболее тяжелых случаев, это во-первых, и во-вторых - это как раз тот орган, который эти энзимы и вырабатывает.
Давайте вспомним, что такое энзимы, и какое отношение они могут иметь к онкологии. Энзимы - это протеины или белки со специфическими функциями, являющимися катализаторами химических процессов, происходящих в организме. Дыхание, пищеварение, работа всех наших органов и систем совершенно немыслима без их участия. Они вовлечены во все химические реакции, увеличивая их скорости в миллионы раз, оставаясь при этом неизменными. Более того, драматически снижая энергетический порог реакций, они позволяют им протекать обеспечивая существование самой жизни, и в этом нет никакого преувеличения.
Возникает вопрос: откуда берутся эти важные элементы? Прежде всего сам организм, каждая его клетка, генерирует энзимы, но особенно много их производит поджелудочная железа и другие эндокринные железы. Кроме того, они присутствуют во всех сырых продуктах питания. Наш организм производит протеазу для переваривания белков, амилазу - для крахмала и углеводов, липазу для жиров, и для молочных продуктов лактозу.
Теперь посмотрим, что происходит с пищей, когда она попадает в желудок. На этом стоит остановиться более подробно по двум причинам. Во-первых - мало найдется более ярких примеров между тем, как задумано природой, и тем, что на самом деле происходит, и во-вторых - к каким тяжелым последствиям это расхождение приводит.
Начнем с того, как должно быть. Предполагается (создателем), что пища попадает в желудок хорошо прожеванная, насыщенная не только энзимами, находящимися в слюне, но и энзимами, находящимися в самой пище. С их помощью и идет процесс разложения пищи на составляющие, в идеале 75% пищи должны разлагать внесенные с ней энзимы, и только после этого клетки желудка выделяют соляную кислоту и пищеварительный энзим пепсин для продолжения процесса.

Пепсин процветает в кислотной среде, зато все привнесенные энзимы (за исключением протеолитических) в этой среде дезактивируются. Далее, пищевой концентрат попадает в тонкий кишечник. В тонком кишечнике кислота нейтрализуется в двенадцатиперстной кишке, и только тогда пищеварительные энзимы поджелудочной железы вступают и завершают процесс. Пищевые вещества через стенки кишечника переходят в систему кровообращения.
Я не случайно испытывал Ваше терпение описанием этого процесса, важно понять, как природа нежно и бережно относится к поджелудочной железе, не нагружая ее, она включается в самый последний момент. Заметьте пожалуйста, что наши железы - это не мышцы, их совершенно не нужно тренировать. А вот то, что мы с ними делаем, похоже именно на тренировку. Это становится ясным, стоит только посмотреть, как протекает пищеварительный процесс в желудке среднестатистического гражданина.
Что бы никого не обидеть, возьму, для примера, себя самого, но не сегодняшнего, отягченного знаниями, а того, каким я был лет сорок назад, заходя на обед в институтскую столовку. Комплексный обед из трех блюд: суп, котлета или сосиски с картошкой, или кашей, и компот, примерно так.

Не ищите здесь энзимов, даже с микроскопом не найдете. Все, что были, полностью разрушены при термообработке, а для этого достаточно температуры 48-54С. Вся эта лишенная энзимов пищевая масса, попадая в желудок, около часа лежит там как тяжелый ком, пока бедный желудок решает, что с ней дальше делать. Попросту выделяемого желудком количества соляной кислоты совершенно недостаточно для ее декомпозиции, и не имея другого выхода, вся эта плохо переваренная масса проталкивается в тонкий кишечник.

И вот здесь мы возвращаемся к вопросу о тренировке. Все эндокринные системы,и, в первую очередь, поджелудочная железа, начинают испытывать невероятный стресс, поскольку должны мобилизовать все свои ресурсы для производства огромного количества энзимов, чтобы наконец разложить этот “подарок” на составляющие. Если это не тренировка, то что? Да и результаты налицо, у большинства граждан после сорока лет поджелудочная железа увеличена в размерах. Еще раз, это не бодибилдинг, увеличение сигнализирует о нездоровье желёз.
Теперь о том, почему это так важно. В этом коротком отрывке я не буду касаться всех пищеварительных энзимов, они все, безусловно, нужны, и их недостаток бесследно не пройдет. Но среди них есть первые среди равных - энзимы разлагающие протеины или белки. Даже до знакомства с работами доктора Гонсалеса я был осведомлен об особой роли этих энзимов. В самом деле, помимо пищеварительных функций, на них возложено множество других обязанностей. Их можно рассматривать как составную часть нашей иммунной системы. Почему? Первая линия обороны иммунной системы обезвреживает чужеродные элементы, пытающиеся проникнуть в наш организм, всевозможные бактерии, вирусы, грибки и прочих, незваных гостей. Эти, казалось бы, лишенные всякого интеллекта существа, на деле оказываются поразительно изобретательными. Первое, чем они озабочиваются, это как ускользнуть от внимания нашей иммунной системы и часто преуспевают, покрывая себя защитным слоем белка. Если в кровеносной системе достаточное количество протеаза или протеолитических энзимов, то этот маскарад долго не продлится, протеаза легко разложит защитный слой белков на составляющие аминокислоты, и тогда чужеземцы останутся один на один с нашей иммунной системой. Никто их с этим не поздравит. Другое дело - откуда же при нашей жизни в крови будет протеаза, да еще и в больших количествах? Про поджелудочную железу можно забыть, ей бы пищеварительный процесс обеспечить. Вся надежда на помощь извне, то есть из продуктов или специально приготовленных добавок.
Вот здесь несколько поподробней. В ряде комментариев сама идея того, что протеолитические энзимы могут через тонкий кишечник попадать в кровоток называлась, мягко говоря, «чушью собачьей». «Как же они туда в кровоток попадут, не иначе как будут буравить или грызть кишечник, если конечно до него доберутся, пройдя через концентрированную соляную кислоту желудка и концентрированную щелочь двенадцатиперстной кишки».
Прежде всего, нет никаких оснований беспокоиться за судьбу протеолитических энзимов. Еще в прошлом веке ряд исследователей, в том числе и из России, показали, что даже кипячение протеолитических энзимов в концентрированной соляной кислоте никак на них не сказывается. Что же до щелочи, то тут надо вспомнить, что энзимы эти генерируются в поджелудочной железе, где уровень pH превышает 8 и является самым высоким в организме.
Теперь о том, как они туда, в кровоток, попадут. В определенной степени мне понятен сарказм вопроса, заданного судя по всему медиком, и предположения, что иначе как прогрызая дырки в тонком кишечнике, протеолитические энзимы в кровь попасть не могут. Действительно, в тонком кишечнике вся питательная масса уже декомпозирована на составляющие ее части, а здесь ведь целый большой белок - протеолитический энзим.
У меня для этого сомневающегося есть хорошая новость. Протеолитическим энзимам ничего ни грызть, ни буравить не нужно. В кровоток из толстого кишечника можно попасть двумя путями. Превалирующий для фрагментов пищевых белков, жиров и углеводов - их абсорбция клетками слизистой оболочки кишечника. Протеолитические энзимы для этого слишком большие, поэтому они используют другой механизм, а именно диффузионное проникновение между клетками стенок кишечника. Научное название по-английски: « self- enhanced paracellular diffusion », подробнее об этом можно посмотреть здесь:
KOLAC C., STREICHHAN P., LEHR C.-M. "Oral bioavailability of proteolytic enzymes." European journal of pharmaceutics and biopharmaceutics . 1996, vol. 42, no4, pp. 222-232 (68 ref.) http :// cat . inist . fr /? aModele = afficheN & cpsidt =3191444 .
Ну что же, все это, возможно, интересно, но при чем здесь рак и доктор Гонсалес? Как говаривал наш герой-разведчик: «Терпенье, Штюбинг, и Ваша щетина превратится в золото.» Терпение, оно нам понадобится. Придется вернуться к событиям начала прошлого века, а именно к работам английского ученого, доктора Джона Берда, первым предположившего антираковую активность протеолитического энзима трипсина. Еще раз призываю к терпению. Вместе с доктором Бердом посмотрим на один из процессов, происходящих с человеческим эмбрионом, то есть на то, что каждый из нас в свое время проходил. Точнее сказать не все, очень редко, но случается, что кто-то не проходит. Так вот, все мы, без всякого исключения, находясь в состоянии эмбриона, имели очень агрессивное раковое образование. Именно Доктор Берд впервые показал, что на самой ранней стадии развития эмбриона, на стадии бластоцисты, наружный слой клеток трофобласт, из которой затем формируется плацента, выглядит и ведет себя как самое настоящее раковое новообразование.


В самом деле, под микроскопом клетки трофобласта выглядят как крайне недифференцированные - клетки, характерные для наиболее агрессивных форм рака, ведут себя тоже как рак - неограниченно разрастаются, вторгаясь в соседние ткани, мигрируют по всему новому организму, создавая при этом экстенсивную кровеносную систему.
Интересно отметить, как порой причудливо происходит становление новых идей. Взять хоть ангиогенезис, лавры открытия которого принадлежат американскому доктору Джуду Фолкману (см. ниже “Ангиогенезис - движущая сила любого рака”). Нисколько не умаляя заслуг Фолкмана, все же справедливости ради нужно сказать, что пионером здесь является доктор Берд. Именно он показал, что трофобласт использует ангиогенезис для своего неограниченного роста.
А стволовые клетки, которые также были открыты не так давно, в шестидесятых годах прошлого века, учеными Эрнестом МакКаллохом и Джеймсом Тиллом, спустя сорок лет после кончины доктора Берда? Совершенно не подозревая о ранних исследованиях доктора Берда, они опубликовали цикл работ о наличии в нашем организме сети недифференцированных клеток, названных ими стволовыми. Эти клетки, как мы сейчас знаем, совершенно необходимы для нашего существования. Они являются своеобразным резервуаром, служащим для замены вышедших из строя или потерянных клеток, вследствие, например, нормального обновления стенок кишечника, или клеток, потерянных в результате ранения, болезни или апоптоза.
Сейчас все это хорошо известно, масса работ опубликовано, а в те далекие времена - конец позапрошлого - начало прошлого века - никто об этом даже не догадывался, поэтому пионером и здесь является доктор Берд. В лабораторных опытах на животных он продемонстрировал, что в период раннего развития эмбриона клетки трофобласта проникают в различные ткани и органы эмбриона, образуя сеть недифференцированных клеток, и это те самые клетки, которые мы сейчас называем стволовыми.
И все же его главная заслуга в другом. Он обнаружил, что в какой-то строго определенный момент вот это безобразное поведение ранней плаценты неожиданно меняется. У всех у нас это случается ровно на 56 день от момента зачатия, когда “ракообразный“ трофобласт превращается во вполне безобидную плаценту. Сам этот факт у него никакого сомнения не вызывал, многочисленные проведенные им опыты демонстрировали одно и тоже, но ему потребовались годы для понимания того, почему это происходит.
Наконец, нашлось единственно возможное объяснение такого внезапного превращения, по сути дела ракового образования в нормальный орган. Дело в том, что у всех человеческих эмбрионов как раз на 56 день поджелудочная железа начинает синтезировать протеолитические энзимы, хотя никаких других причин для ее работы нет, все необходимые питательные вещества эмбрион получает от материнского начала уже в готовом виде.

Установив этот факт, доктор Берд справедливо решил, что поскольку протеолитические энзимы эмбриона производят такое магическое преобразование раковых клеток в нормальные, то вполне возможно использовать протеолитические энзимы в медицинской практике для лечения онкологических заболеваний. Не откладывая в долгий ящик, он провел успешный эксперимент с мышами, привив им разновидность саркомы. Контрольные экземпляры, как и ожидалось, быстро погибли, а вот их более везучие товарищи по несчастью, получившие инъекцию трипсина, оказались вполне здоровыми, опухоль полностью исчезла.
Опубликованная доктором Бердом в 1902 году “ The trophoblastic theory of cancer ” и первые успешные опыты, подтверждающие правильность основных положений его теории, не могли не привлечь внимания, как ученых, так и практикующих врачей. Очень скоро доктор Берд успешно продемонстрировал на примере нескольких пациентах с тяжелыми случаями рака эффективность своего метода. Энзимная терапия возвращала людей к жизни.
Дальнейшему распространению его метода в то время помешали два обстоятельства. Многочисленные последователи метода доктора Берда зачастую безо всяких с ним консультаций стали использовать трипсин для лечения рака.
Результаты были смешанными, данные с результатами успешного лечения соседствовали с полным провалом. А по-другому и быть не могло. Мало кто из его последователей осознавал важность того, какого качества ферменты они использовали. Подробно, и с налетом горечи, об этом написано в его книге: http://www.newspringpress.com/beard.html

А второе обстоятельство носило чисто субъективный характер. Всё внимание научного и просто сообщества было приковано к дважды лауреату Нобелевской премии Марии Кюри и ее предложению лечить рак с помощью рентгеновского излучения. Доктор Берд открыто выступил против этого безумия и, естественно, подвергся шельмованию и остракизму.
Короче говоря, он и его замечательные исследования были надолго забыты.
Но, как известно, рукописи не горят.
Забвение было нарушено в 1950 году, после того как один из ведущих биохимиков Эрнст Кребс опубликовал работу полностью поддерживающую и разделяющую концепцию Доктора Берда :
THE UNITARIAN OR TROPHOBLASTIC THESIS OF CANCER by Ernst T. Krebs, Jr .,
(Reprinted From the Medical Record, 163:149-174, July 1950).

Но потребовалось еще довольно много времени пока доктор Келли, а за ним и доктор Гонсалес, основываясь на фундаментальных работах доктора Берда, предложили энзимную терапию для лечения практически любых видов рака.
Что лежит в основе этой антираковой терапии? Естественно, протеолитические энзимы, которые необходимо принимать орально в больших количествах (я принимал 6 раз в день по 16 капсул) на пустой желудок. Это главный, но не единственный элемент терапии.
Прием многочисленных добавок и специальная диета имеют целевое назначение сбалансировать активность симпатической и парасимпатической ветвей вегетативной нервной системы, дисбаланс которой характерен для всех раковых больных.
И еще, ежедневные кофейные клизмы - для облегчения работы печени и желчного пузыря по утилизации продуктов распада раковой опухоли.
И что? Перефразируя Жванецкого, все это действительно работает. Если мой собственный почти двухгодичный опыт Вас не убеждает, приведу свидетельства доктора Джеффри Дака - рентгенолога с 35-летним стажем:
No Coexistence of Cancer with Circulating Enzymes of Pancreatitis
One last point I am compelled to mention. During my 30 year career as a radiologist much of my time was spent reading images of metastatic cancer on CAT scans. One of the things I noticed was that I never witnessed the presence of metastatic cancer in patients who had pancreatic enzymes circulating freely in the bloodstream from acute or chronic diffuse pancreatitis. Excluded of course was focal pancreatitis caused by an obstructed pancreatic duct due to a small pancreatic cancer. Thus I had independently confirmed the major tenet of John Beard and Ernst Krebs many years before I even heard of the trophoblastic theory of cancer. - И последнее о чем я хочу упомянуть . Проработав 30 лет рентгенологом, я много раз видел изображения рака с метастазами, полученными на КТ. Однако при наличии в кровеносной системе пациента свободно циркулирующих протеолитических энзимов, вследствие острого или хронического панкреатита, метастаз я ни разу не наблюдал. Конечно, за исключением очагового панкреатита, вызванного собственно раком поджелудочной железы. Таким образом я независимо подтвердил основной тезис Джона Берда и Эрнеста Кребса за много лет до того как впервые услышал про их теорию.
И уже совсем в заключении. Наблюдение, которое сделал, упомянутый выше доктор Кребс, о частоте заболевания раком кишечника (разных его частей). Рак тонкого кишечника фиксируется в 50(пятьдесят) раз реже, чем толстого. Почему? По его мнению, причиной этого является поступление из поджелудочной железы в двенадцатиперстную кишку (часть тонкого кишечника) протеолитических энзимов, как рутинная часть пищеварительного процесса.

Поделиться