“中国女性最可能得的癌症,正在越来越年轻化!” 氢氧医学研究在这里,你该看看···
2021/10/19

10 月,是乳腺癌防治宣传月。

前不久,世界卫生组织国际癌症研究机构( IARC )发布了全球最新癌症数据。

全球新增癌症人数共计 1929 万人左右,中国新增癌症患者 457 万人,占比 23.7%,成为癌症新增人数最多的国家。

需要格外关注的是,癌症分布类型上,乳腺癌新增人数达 226 万,首次超过肺癌(221 万),成为「全球第一大癌症」。

全球新发的乳腺癌患者中,19% 在中国。自 1990 年代以来,我国乳腺癌的发病率以全球两倍的速度增长。

同时,我国乳腺癌手术全切的比例高于国际标准。据统计,89% 的乳腺癌患者选择了全切,也就是说,九成乳腺癌患者可能需要佩戴义乳生活,承受着病痛和失去乳房的多重压力。

丁香医生以 GRACE 项目(The Grace Project)中,摄影师给做了乳房切除手术女性拍摄的照片作为背景,做了一组海报。一方面,致敬幸存者的勇敢和优雅,另一方面也用以作为一种提醒。[1]

 

一、全球第一大癌症

 

二、5 名新增,1 名在中国

 

三、年轻化趋势

 

四、生命与摧毁

 

五、乳房不能定义全部的美

 

六、生存率提升

 

七、九成患者可能需佩戴义乳

 

八、男人也会得乳腺癌

 

九、疤痕,勇敢且美

 

氢氧医学VS乳腺癌

在氢氧医学各类研究当中,肿瘤一直是人们关注的重点。

在学术领域,有观点认为,氢氧气体可以减轻癌症放化疗带来的副作用。因为氢气是最小的分子,极易在机体内扩散,可进入细胞浆、细胞核以及线粒体中,这是氢气可用于维护健康和辅助治疗全身各种疾病的基础。同时,大量研究证明氢气消除恶性自由基、抗炎症、抗氧化、维持线粒体的功能,“拯救”衰竭的T细胞,通过调节免疫功能的方式,可能会起到“异病同医”的作用,改善人体状态。

因此,有医学研究者对氢气控制癌症细胞抱有期待。

此外,《氢气控癌》“真实世界”研究认为,尽管没有研究证明氧气能抑制癌细胞,但缺氧是增进癌细胞转移,促进的因素。90%的肿瘤都是缺氧的,缺氧能够促进癌细胞进入血管,抑制多种免疫功能。[2]

关于氢气对抗乳腺癌,空军军医大学的科学家做了“氢气联合巨噬细胞对乳腺癌细胞生长的影响”的研究。因为巨噬细胞是固有免疫的重要组成部分,分布广泛,可塑性极强,在不同的刺激因素下可分化为激活免疫、 抵御感染、抑制肿瘤发生的经典活化(M1)型巨噬细胞,和免疫抑制、化疗耐药、促进肿瘤发展的交替活化(M2)型巨噬细胞。该实验探究氢气联合巨噬细胞对乳腺癌细胞生长产 生的作用及可能机制,为今后的临床研究提供新思路。

 

巨噬细胞

巨噬细胞是固有免疫的重要组成部分,分布广泛,可塑性极强,在不同的刺激因素下可分化为激活免疫、 抵御感染、抑制肿瘤发生的经典活化(M1)型巨噬细胞,和免 疫抑制、化疗耐药、促进肿瘤发展的交替活化(M2)型巨噬细胞。本实验探究氢气联合巨噬细胞对乳腺癌细胞生长产生的作用及可能机制,为今后的临床研究提供新思路。

巨噬细胞

 

该实验将乳腺癌细胞MCF-7分为4组,分别进行细胞培养,并检测活性:

A组为对照组MCF-7细胞组;

B组为MCF-7细胞+巨噬细胞组;

C组为MCF-7细胞+巨噬细胞+氢气组;

D组为MCF-7细胞+巨噬细胞+高浓度氢气组。

将4组MCF-7乳腺癌细胞在一定条件下进行培养后,科学家通过光镜图观测乳腺癌细胞。如下:

 

可以看出,MCF-7加入巨噬细胞后,MCF-7细胞活性下降,通入氢气培养后,有进一步下降趋势,高浓度氢气效果更显著。

 

上图为4组MCF-7乳腺癌细胞的活性指标,可以看出氢气+巨噬细胞对乳腺癌细胞活力抑制作用。

 

以上两图反映了4组乳腺癌细胞凋亡情况,同样可以得出结论,高浓度氢气联合巨噬细胞促进乳腺癌细胞凋亡。

同时,该实验还通过检测巨噬细胞分泌的细胞因子,来检测了氢气对巨噬细胞施加的影响。已知细胞因子TNF-α和 IFN-γ具有抗肿瘤、增强巨噬细胞抗原呈递的作用,IL-10则有免疫抑制作用;ELISA实验结果显示:巨噬细胞加入肿瘤细胞 MCF-7后,因子TNF-α, IFN-γ有上升趋势,因子 IL-10有下降趋势;通入氢气后各因子的变化趋势更明显。

 

可以明显看出,随着氢气的加入,抗肿瘤、增强巨噬作用的TNF-α和 IFN-γ增加,具有免疫抑制作用的IL-10在减少。

与此同时,科学家还检测了4组实验中不同抗体情况:FADD抗体

TRAF2抗体、caspase3抗体。

 

可以明显看出,除了TRAF2抗体基本不变。FADD抗体和caspase抗体在加入氢气后增多,浓度提高增加更多。(FADD、caspase和细胞凋亡有关。)

科学家同时也检测了巨噬细胞标志物CCR7、CD206分子表达的变化。这些分子表达情况与巨噬细胞极化有关。

CCR7为巨噬细胞MI极化的标志物,M1极化的巨噬细胞可以抑制肿瘤细胞,CD206为巨噬细胞M2极化的标志物,M2极化巨噬细胞可以促进癌细胞发展。

 

结果讨论 

在本研究中,首先检测了氢气联合巨噬细胞对乳腺癌细胞MCF-7生长的影响,可以看出通入氢气后癌细胞的活性降低,流式细胞术检测出凋亡率增高;随后对其可能的机制进行了一系列的探究:

一方面,氢气通入后,巨噬细胞所分泌的具有抑制、杀伤肿瘤细胞作用的细胞因子TNF-α、IFN-γ 增加[4],具有免疫抑制作用的细胞因子 IL-10减少,说明氢气能激活巨噬细胞抗瘤效应,促进巨噬细胞的免疫应答;

另一方面,根据流式细胞术测出的结果,科学家推测氢气的抗肿瘤作用可能与诱导细胞凋亡有关,为了验证这一推论,科学家对细胞内凋亡通路中的几个关键蛋白的表达水平进行了检测,FADD是死亡受体介导的凋亡途径的关键启动因子[5], caspase3能逐步启动层级联反应[6],最终导致细胞凋亡。

通入氢气后,这两者蛋白表达量在实验中显示有所上升,因此,氢气在体外能够显著抑制 MCF-7细胞的增殖并诱导细胞凋亡,其作用可能与上调FADD,caspase3蛋 白的表达有关。

最后,科学家还通过流式细胞术和 RT-PCR检测了共培养体系中巨噬细胞的极化情况,巨噬细胞在外界刺激下可极化为 M1和 M2型[7],M1型可抑制肿瘤发生,其标志物 为 CCR7;M2型 可 促进肿瘤生长,其标志物为CD206;流式实验结果显示通入氢气培养后,CCR7分 子表达增加,CD206分子表达下降。

实验结果显示,二者基因表达也有相同改变趋势,因此,氢气联合巨噬细胞能抑制乳腺癌 MCF-7细胞生长与氢气能促进巨噬细胞 M1 极化,抑制巨噬细胞 M2极化有关。

本实验初步探究了氢气联合巨噬细胞抑制乳腺癌细胞生长的现象,其机制主要涉及三个方面:

①刺激巨噬细胞分泌具有抗肿瘤效应的细胞因子

②上调凋亡通路中的关键蛋白

③促进巨噬细胞的 M1极化

该实验为今后氢气和巨噬细胞免疫治疗联合治疗乳腺癌奠定了实验基础,尤其凸显了高浓度氢气和低浓度氢气的差别。

当然,该实验属于动物实验不具备任何临床指导建议,更不可替代临床治疗作用。

 

参考资料:
[1]塔盖,《中国女性最可能得的癌症,正在越来越年轻化......》,丁香医生,2021.10;
[2]《氢氧控制癌症的“现实世界调查”:82位晚期癌症患者的随访报告》,徐克成教授团队,
Medical Gas Research,2019,9
[3]《氢气联合巨噬细胞对乳腺癌细胞生长的影响》,李佳蔚等,现代肿瘤医学,2020年2月;
[4]Shen J etal.Anti-cancer the rapy with TNF al pha and IFN gamma:Acoperehensive review [J],CellProlif ,2021
[5]KimM,HwangboH,ChoiE,etal. Thereactive oxygen species/AMP-activated proteinkinase sigaling pathway sroleing the ap optoticinductionof MCF-7 humanbreast cancer cells caused by the ethanolextracto Citrus Unshiupeel [J].Pharmacognosy Mag azine,2018
[6]LimY,etal,Asynthetic chalcone,2-hydroxy-2,3,5-trimeth oxychalconetrigger sunfolded protein respense-mediated apoptosisinbreast cancer cells [J].Pharmacognosy Mag azine,2018
[7]Raggi F,atal,Regulation of macrophage M1-M2 polarization balance by hypoxia and the triggering receptor expressed on myeloid cells.

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