종양 저산소증 표적화와 그 효과 - Dr. Daniel Thomas

2021

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Targeting tumor hypoxia and its effects – THOMAS HEALTH BLOG

Targeting tumor hypoxia and its effects

종양 저산소증(산소 결핍)은 제어할 수 없는 세포 증식, 변화된 대사 및 비정상적인 종양 혈관으로 인해 발생합니다. 

종양이 자라면서 종양에 산소와 영양분을 지속적으로 공급하기 위해 새로운 혈관이 형성되어야 혈액 공급이 빠르게 중단됩니다. 이

를 조정하기 위해 암세포는 VEGF(혈관 내피 성장 인자)와 같은 성장 인자의 생산을 촉진하여 혈관 신생으로 알려진 과정에서 혈관 형성을 자극합니다. 

건강한 조직의 잘 형성되고 조직화되고 매우 효율적인 혈관과 달리 종양 혈관은 기형이고 무질서하며 성장하는 종양의 대사 요구를 충족시키기에 부적절합니다. 

결과적으로 종양의 혈류는 균일하지 않고 혼란스럽습니다. 

종양의 일부 영역은 정상 산소 상태(충분히 산소가 공급됨)일 것입니다. 

반면 대부분의 지역은 저산소 상태(산소 결핍)가 될 것입니다. 

가장 공격적이고 치료 저항성인 암 세포는 일반적으로 종양의 만성 저산소 영역에 위치합니다.

 

사람들이 암으로 조기 사망하는 주된 이유 중 하나는 성공적인 암 치료에 대한 생리학적 장벽으로 인한 치료 실패입니다. 

만성 종양 저산소증이 항암 요법의 효과를 제한하는 데 핵심적인 역할을 한다는 것이 밝혀졌습니다. 

낮은 산소 수준에 대한 암의 반응을 조율하는 "마스터 스위치"는 핵 적혈구 관련 인자 2(Nrf2) 및 저산소 유발 인자 1-알파(HIF-1α)라고 합니다. 

종양 저산소증은 Nrf2 및 HIF-1α의 형성을 자극하고 안정화(활성화)하여 암세포가 정상 세포보다 경쟁 우위를 갖게 합니다.

안정화된 Nrf2 및 HIF-1α의 축적은 모노카르복실레이트 수송체 1 및 4 (monocarboxylate transporters 1 and 4)(MCT1 및 MCT4) 및 탄산탈수효소 (carbonic anhydrase) 9(CAIX)의 과발현을 포함하여 종양 세포 내에서 암 세포 및 암 줄기 세포의 증식 및 생존을 유발하는 수많은 적응 변화를 촉진합니다.

 

신진대사 재프로그래밍,

증가된 철 이용,

젖산염과 탄산으로부터의 세포외 산성화,

혈관신생,

종양 침습 및 이동, 전이,

암의 항산화 방어 메커니즘 자극,

유전적 불안정성,

세포사멸 및 페로프토시스에 대한 저항성,

면역억제,

종양 간질액 압력 증가 및 감소 약물 전달,

화학요법제를 빠르게 대사 및 제거하고 치료 효능을 감소시키는 세포 보호 유전자의 상향 조절,

질병 재발.

종양 저산소증이 없는 경우에도 종양 미세 환경에 염증성 사이토카인 IL-1, IL-6, TNF-α 및 TGF-β가 존재하는 것만으로도 CAIX 생성을 자극하여 저산소증의 존재를 모방할 수 있습니다.

 

이 모든 것을 해결하고 치료 결과를 개선하기 위해, 우리는 종양 저산소증 감소, Nrf2, HIF-1α, VEGF, MCT1, MCT4, CAIX 억제, 세포 외 산성화 감소, 간질액 압력 저하, 염증성 사이토카인 감소를 통해 종양 미세 환경을 수정할 수 있는 다음과 같은 도구를 사용할 수 있습니다.:

 

• 아세타졸아마이드
• 알칼리성 식단과 중탄산염 및 탄산염
• 브로멜라인
• 카르보겐 호흡 또는 경피 이산화탄소
• 커큐민
• 디설피람
• 메트포르민과 시로신고핀
• 자연 발생 탁산을 함유한 태평양 주목 나무 추출물
• 펜톡시필린 및 니코틴아미드
• 전문 해결 프로 중재자 (pro-resolving mediators)