Postenje ali stradanje?
Mednarodna skupina raziskovalcev in raziskovalk je v reviji Proceedings of the National Academy of Sciences objavila rezultate svoje analize vzorcev asteroida Bennu, ki jih je leta 2023 na Zemljo prinesla Nasina misija OSIRIS-REx. Z analizo stabilnih izotopov ogljika in dušika so pojasnili nastanek glicina - najenostavnejše biološke molekule.
Glicin je najpreprostejša aminokislina in eden temeljnih gradnikov proteinov. Hkrati je ključna molekula v predbiotični [predbijótični] kemiji, saj njen nastanek ni pogojen s kompleksnimi biološkimi procesi v živih organizmih. Prav zato predstavlja idealno izhodišče za raziskovanje izvora organskih spojin v vesolju. V študiji so raziskovalci in raziskovalke glicin iz vzorcev Bennuja izolirali v izjemno majhnih količinah, nato pa z naprednimi metodami masne spektrometrije izmerili količino stabilnih izotopov ogljika in dušika v molekuli glicina. Izbrani pristop razkriva, iz katerih predhodnih snovi in v kakšnem okolju je glicin nastal.
Delež različnih izotopov dušika in ogljika z Bennuja so primerjali s podatki, zbranimi z meteorita Murchison, ki je leta 1969 padel v Avstraliji in velja za referenčni primer organsko bogatih meteoritov. Glicin na meteoritu Murchison naj bi nastal po Streckerjevi sintezi - kemijski reakciji, ki poteka v tekoči vodi znotraj asteroidov pri toplih 25 stopinjah Celzija. Pri Streckerjevi sintezi je vir obeh atomov ogljika v nastalem glicinu različen. Analiza glicina v vzorcu Bennuja pa pove drugačno zgodbo. Glede na izotopsko sestavo glicina lahko sklepamo o istem izvoru obeh ogljikovih atomov. Obenem so aminokisline močno obogatene s težjim izotopom dušika, česar ne bi pričakovali v primeru Streckerjeve sinteze. Znanstveniki in znanstvenice zato menijo, da glicin na Bennuju najverjetneje ni nastal v tekoči vodi, temveč mnogo prej – v hladnih, ledenih okoljih zunanjega Osončja. V takšnih okoljih je glicin najverjetneje nastal zaradi delovanja ultravijoličnih žarkov, ki so sprožali fotokemične reakcije v mešanicah ledu, metanola, cianovodikove kisline in amonijaka.
Posebej presenetljivo je tudi, da so v vzorcih Bennuja odkrili razlike med zrcalnima oblikama glutaminske kisline. Čeprav sta zrcalni obliki prisotni v enakih količinah, imata različno izotopsko sestavo dušika. To izpodbija dolgoletno domnevo, da imajo tovrstni molekularni pari vedno enako izotopsko sestavo. Avtorji in avtorice domnevajo, da bi bila lahko vzrok tovrstne razlike izmenjava dušika med molekulami aminokislin in mineralnim površjem asteroida.
Raziskava kaže, da v Osončju ne obstaja ena sama sintezna pot nastajanja aminokislin, temveč so te nastale prek več kemijskih procesov. Nekatere molekule so nastale v toplih vodnih žepih asteroidov, druge že prej v ledenih oblakih daleč od Sonca. Bennu nam zato ne ponuja le vzorcev kamnin, temveč nekakšen arhiv zelo starih kemijskih procesov. Prav s takšnimi izotopskimi analizami lahko danes sledimo tem zgodbam nazaj – vse do hladnih začetkov zgodnjega osončja.
/////////////////
Rak dojk ima več vzrokov, a večina, približno petinsedemdeset odstotkov primerov, je povezanih s prekomerno aktivacijo estrogenskega receptorja alfa. Vodilni pristop k zdravljenju te oblike raka tako ob kirurških posegih ostaja endokrina terapija, ki temelji na zmanjševanju koncentracije oziroma zaviranju učinkov estrogena. Vendar rak po več letih terapije pogosto razvije odpornost in tumorji znova napredujejo. Že nekaj časa je znano, da periodično postenje izboljša izid endokrine terapije ter zakasni razvoj odpornosti na zdravljenje. A do nedavnega nismo vedeli, na kakšen način postenje pripomore k zdravljenju raka dojk. To so nedavno razjasnile raziskovalke iz Nizozemske in Italije ter rezultate objavile v znanstveni reviji Nature.
Postenje se sploh v krogih alternativne medicine velikokrat omenja kot rešitev za številne tegobe in bolezni, vključno z rakom. Čeprav lahko postenje pozitivno učinkuje na telo, njegovi terapevtski učinki pri zdravljenju bolezni niso znanstveno potrjeni. Postenje kot tako ni panaceja terapij, je pa lahko koristno v posebnih primerih oziroma pri določenih boleznih. Koristi je za primer raka dojk želela raziskati ekipa znanstvenic. Ugotoviti so želele, katere biološke procese sproži postenje ob hkratnem prejemanju zdravila tamoksifen; enega najpogostejših zdravil pri tem tipu raka.
Raziskave so se lotile z uporabo živih organizmov – laboratorijskih miši. Za začetek so mišim vcepile človeške celice raka dojke ter počakale dva tedna, da so se razvile v dovolj velik tumor za preučevanje. Nato so miši naključno razdelile v štiri skupine. V kontrolno skupino, ki ni bila zdravljena, v skupino, ki je bila izpostavljena periodičnemu postenju, v skupino, ki je prejemala klasično zdravilo, ter v skupino, ki je bila ob zdravilu enkrat na teden izpostavljena režimu postenja za oseminštirideset ur. Hkrati pa so raziskovalke izsledke primerjale z rezultati kliničnih študij, v katerih so pacientke s hormonsko občutljivim rakom dojk ob terapiji prejemale tudi dieto, ki se v učinkih približa postenju.
Ugotovile so, da postenje ob hormonski terapiji v celicah sproži množico epigenetskih [epigenétskih] sprememb. To so spremembe na DNK, kjer se sam genetski zapis ne spremeni, kot na primer pri mutacijah, temveč se spremenijo navodila, kateri geni se bodo aktivirali in kateri ne. V primeru raka dojke so se ob kombinaciji hormonske terapije in postenja v večji meri izražali geni za glukokortikoidne receptorje, ki so povezani s protivnetnim odzivom. Poleg tega je bila zmanjšana aktivnost proteinov, ki spodbujajo celično delitev in rast, med drugim tudi tumorjev. Kadar so v miših odstranile gen, ki zapisuje glukokortikoidne receptorje, postenje več ni imelo pozitivnega učinka na zdravljenje.
V nadaljevanju so raziskovalke testirale tudi učinke že uveljavljene protivnetne učinkovine, ki deluje na glukokortikoidni receptor, deksametazon. Ta se je v kombinaciji z endokrino terapijo izkazal kot primerljiv zdravljenju s postenjem. Obe kombinaciji, torej hormonska terapija s postenjem ter hormonska terapija z dodanim zdravilom deksametazon, sta vodili v večje zmanjšanje tumorja pri miših v primerjavi s samo hormonsko terapijo. Ker hormonsko zdravljenje raka dojke vključuje dnevno prejemanje zdravila v obdobju od pet do deset let, je dolgotrajno postenje za številne pacientke nevzdržno. Z odkritjem celičnega mehanizma, ki ga postenje sproži, pa bi tako lahko v prihodnosti zdravljenje izboljšali s kombinirano terapijo.
Na asteroid je pristal vajenec Jaka. Z informacijami o učinku posta na zdravljenje raka se je prenajedal vajenec Matic.
Dodaj komentar
Komentiraj