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氧气在治疗癌症中的作用

来源:吉美康康复器械租售作者:张青山网址:http://www.jimkon.com 

春节前,有朋友家人得了肺癌,春节期间,又有朋友说他们单位春节前两个癌症患者,一个已经离世,一个救治之中。全世界每6秒钟几有一个人死于癌症,我们每年癌症新增310万人。



      利用整个春节期间,本人静下心来,阅读了大量关于癌症方面的文章。

      发现了一篇很有价值的文章,摘录如下,以供大家参考:

      这篇文章来源于生物谷(BLOONNEWS),有兴趣的朋友可以搜索原文。

        来自美国普林斯顿大学和梅奥诊所癌症中心的研究人员发现对于乳腺癌来说,肿瘤硬度和低氧环境会触发一个生物学开关,造成癌症干细胞启动促癌程序。相关研究成果发表在国际学术期刊Cancer Research上,研究表明这个生物学开关对于肿瘤转移非常重要,或为肿瘤治疗提供靶点。

      该研究通过对人类乳腺癌细胞和小鼠乳腺癌细胞进行培养,发现整合素连接激酶与癌症干细胞之间存在关联。在正常情况下,整合素连接激酶能够协助细胞完成许多重要的细胞任务。但是在致密缺氧的肿瘤中,该蛋白的功能会出现偏差。

       来自比利时天主教鲁汶大学等机构的研究人员作出一项主要的结论:肿瘤细胞中的氧气缺乏改变它们的基因表达,因而导致癌症生长。

       氧气是正常条件下移除DNA上的甲基基团的酶所需要的。当氧气缺乏时,太多的甲基基团保留下来,从而导致超甲基化。再者,缺氧解释了肿瘤中高达一半的超甲基化。

       来自Lambrechts实验室的研究人员研究了一种常见的表观遗传变化:超甲基化(hypermethylation),或者说甲基基团过度地添加到DNA上。超甲基化阻止肿瘤抑制基因表达,因而能够让细胞产生异常行为和导致肿瘤过度生长。Lambrechts说,“我们的研究发现这些表观遗传变化是由肿瘤所在的环境,更具体地说,氧气短缺所导致的。

      来自宾夕法尼亚大学威斯达研究所(Wistar Institute)的科学家通过研究鉴别出了一种新型机制,该机制可以在缺氧肿瘤组织中选择性地发挥作用,从而帮助肿瘤细胞在缺氧状态下继续生长增殖。

      研究者发现,在肿瘤细胞的细胞信号和代谢过程中扮演作用的蛋白Akt在缺氧状况下会在肿瘤细胞的线粒体中积累;当这一过程发生时,名为PDK1的蛋白质就会在特殊位点被磷酸化作用,从而使得复杂的细胞呼吸过程被关闭,随后该通路就会利用肿瘤的代谢作用来破碎葡萄糖并且利用其能量减少细胞死亡,并且维持细胞增殖。

      研究者Altieri说道,缺氧是恶性肿瘤生长几乎非常普遍的一个标志,然而截止到目前为止,研究者并未找到引发肿瘤在缺氧状态下出现恶性病变行为的通路。

      研究人员首次证实相对于含有与周围大气一样的氧气浓度的水凝胶,癌细胞在低氧的水凝胶中迁移得更远。在模拟较小肿瘤内的氧气浓度的水凝胶中,研究人员发现癌细胞从低氧区域迁移到高氧区域。已知癌细胞修饰它们的环境以便它们更容易地穿过这个环境,但是这项研究有助更进一步理解这个过程。

      来自牛津大学和诺丁汉姆大学的研究人员发现,当氧气水平较低,肿瘤细胞会开启特定基因发送信号,诱导新生血管生成为其提供新鲜氧气,同时也为癌细胞带来生长和传播所需的营养物质。他们发现使用一种叫做JQ1的药物能够改变癌细胞对低氧产生的应答反应。

      发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上的一项研究中,来自西北大学的免疫生理学家Michail Sitkovsky带领的研究小组发现,提供高剂量的氧气能够有效刺激免疫系统对抗肿瘤细胞,显著提高癌症患者的生存率。这一突破性的方法(简称氧疗法)历经了三十年的研究。      众所周知,T细胞是抵御和攻击癌细胞的能手。但是肿瘤迅速地生长的速度会超过它们的血液供应,造成低氧环境,从而刺激了癌细胞生成一种叫做腺苷的分子,腺苷可以让附近的抗肿瘤细胞T细胞和自然杀伤细胞进入休眠状态。

    Sitkovsky的团队发现,氧疗法中有一个非常重要的成员一直被忽视了——免疫反应。该研究显示,吸入40-60%的氧气(空气中的氧气为21%)能够削弱肿瘤腺苷A2A受体的肿瘤保护信号,唤醒T细胞攻击肺部肿瘤的能力。

      Sitkovsky博士说:“这是非常激动人心的结果。补充氧气攻下了癌细胞的防守堡垒,唤醒了抗癌细胞。但是,需要强调的是如果没有抗肿瘤免疫细胞的存在,氧气是不会达到这样的效果的。癌症免疫疗法是当今癌症治疗的热门领域。我们可以将氧疗法结合不同类型的癌症免疫疗法进行临床试验。前景是非常喜人的。”

      众所周知,空气中氧浓度大约在21%左右,要想获得40~60%的吸氧浓度,必须使用至少制氧纯度在93%以上,每分钟流量为3升/5升的制氧机。现在高科技分子筛制氧机已经做到了额体积小,制氧浓度高,可以连续制氧,无日常耗材。

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