Раздзел 1. Б?ялаг?чнае паходжанне манозы: шматмерныя функцы?, як?я выходзяць за рамк? энергазабеспячэння
Youdaoplaceholder0 1.1 Схаваны прадста?н?к сямейства цукро?
Як асно?нае энергетычнае рэчыва жывых арган?зма?, с?стэма клас?ф?кацы? вуглявода? да?но замацавана ? падручн?ках: монацукрыды (напрыклад, глюкоза ? фруктоза), ал?гацукрыды (напрыклад, лактоза) ? пол?цукрыды (напрыклад, крухмал). Аднак асабл?васць манозы заключаецца ? яе ?падвойнай ?дэнтычнасц?? — яна не тольк? ?дзельн?чае ? энергетычным абмене, але ? з'я?ляецца ?парольным с?мвалам? для клетачнай камун?кацы?. Маноза шырока прысутн?чае ? свабодным стане ? пекц?навым пласце цытрусавых ? клеткавых сценках глыбакаводных водарасця?. У арган?зме чалавека яна станов?цца малекулярнай асновай ключавых ф?з?ялаг?чных працэса?, так?х як ?муннае распазнаванне ? адгез?я клетак праз мадыф?кацыю гл?капратэ?на? N-сувяз?.
?
Youdaoplaceholder0 1.2 Кагн?ты?ная ?тэрацыя ад здаро?я мочэвыводзячых шляхо? да першапраходца? у лячэнн? раку
Яшчэ ? 1980-х гадах медыцынская супольнасць выяв?ла, што маноза можа прадух?ляць ?нфекцы? мочэвыводзячых шляхо?, канкурэнтна ?нг?б?руючы адгез?ны патагенных бактэрый. Гэты механ?зм прывё? да гарачага росту продажа? прадукта? для здаро?я з экстрактам журав?н. Але тольк? ? 2018 годзе знакавае даследаванне Cancer Research UK (CRUK) у часоп?се Nature сапра?ды пры?зняло заслону над ?х намаганням? па барацьбе з ракам: у мышынай мадэл? раку падстра?н?кавай залозы даданне 20% манозы ? п?тную ваду зн?з?ла хуткасць росту пухл?ны на 40%, а ? спалучэнн? з х?м?ятэрапе?тычным прэпаратам гемцытаб?нам перыяд выжывання мышэй падо?жы?ся ? 2,3 разы. Гэта адкрыццё змян?ла распа?сюджанае меркаванне, што ??се цукры спрыяюць раку?.
?
Youdaoplaceholder0 Раздзел 2 Расшыфро?ка супрацьракавага механ?зму: тры ?цукровыя замк??, як?я адкрываюць выратавальны круг пухл?ны
Youdaoplaceholder0 2.1 Метабал?чны захоп: ?Траянск? конь?, замаск?раваны пад глюкозу
?Эфект Варбурга? пухл?нных клетак дазваляе ?м паглынаць глюкозу ? дзесяць разо? у пара?нанн? з нармальным? клеткам?. Каманда CRUK выяв?ла з дапамогай тэхналог?? ?затопнага трас?ро?к? вугляроду-13, што маноза можа пран?каць у ракавыя клетк? праз той жа тып транспарцёра глюкозы (GLUT1/3) са структурай, падобнай да структуры глюкозы. Аднак пасля траплення яна хутка фасфаралюецца гексак?назай да маноза-6-фасфату (M6P). Гэты метабал?чны прамежкавы прадукт не можа пран?кнуць у гл?кал?тычны шлях, а замест гэтага назапашваецца ?нутры клетк?, утвараючы ?метабал?чны бар'ер?, што прыводз?ць да перашкоды с?нтэзу АТФ ? выбуху акты?ных форма? к?слароду (ROS), што ? канчатковым вын?ку выкл?кае апоптоз ракавых клетак (малюнак 1).
?
Youdaoplaceholder0 2.2 Эп?генетычная рэгуляцыя: перап?сванне ?кода памяц?? ракавых клетак
У 2023 годзе даследчая група з Фуданскага ?н?верс?тэта ? гал?не клеткавага метабал?зму дадаткова паказала, што маноза можа выступаць у якасц? ?рэдактара эп?геному?. У мадэл? пратокавай аденокарцыномы падстра?н?кавай залозы (PDAC) лячэнне манозай значна зн?з?ла ?зровень ацэтылявання г?стонавага сайта H3K27, што прывяло да ?нг?б?равання транскрыпцыйнай акты?насц? анкагена? MYC ? KRAS. Яшчэ больш дз??на, што гэты в?давочны эфект перапраграмавання захо?ваецца — нават пасля спынення ?вядзення лека? ракавыя клетк? ?сё яшчэ захо?ваюць н?зкую ?нваз??насць, што дае новыя ?дэ? для радыкальнага лячэння.
?
Youdaoplaceholder0 2.3 Рэмадэляванне ?муннага м?краасяроддзя: зрыванне ?цукровай маск?ро?к?? PD-L1
Тая ж каманда ? наступных даследаваннях выяв?ла, што маноза можа парушаць механ?зм ?муннага вызвалення пухл?н, перашкаджаючы мадыф?кацы? гл?каз?лявання л?ганда праграмуемай смерц? 1 (PD-L1). Анал?з мас-спектрометры? паказа?, што маноза ?нг?б?руе N-гл?каз?ляванне аспараг?ну ? станов?шчы 192 бялку PD-L1, што прыводз?ць да яго немагчымасц? прав?льна згарнуцца ? замацавацца на клеткавай мембране. PD-L1, як? губляе абарону ?цукровага шчыта?, пазначаецца E3 уб?кв?ц?нл?газай FBXW41 ? дэградуецца пратэасомай. У мышэй з меланомай спалучэнне манозы ? антыцела? да PD-1 павял?чыла по?ную частату рэгрэс?? пухл?ны з 28% да 79% (малюнак 2).
?
Youdaoplaceholder0 Раздзел 3 Ад жывёльных мадэля? да кл?н?чных выпрабавання? на людзях: цярн?сты шлях трансляцыйнай медыцыны
Youdaoplaceholder0 3.1 Прарывы ??? абмежаванн? дакл?н?чных даследавання?
У мадэл? рака падстра?н?кавай залозы CRUK, хоць монатэрап?я манозай ? запавольвала прагрэсаванне пухл?ны, яна не змагла дасягнуць по?най рэм?с??. Аднак пры спалучэнн? з х?м?ятэрап?яй FOLFIRINOX сярэдн? час выжывання мышэй падо?жы?ся з 42 да 98 дзён, ? павел?чэння такс?чнасц? не наз?ралася. Гэты вын?к бы? узно?лены ? мадэл? патройнага негаты?нага раку малочнай залозы ? анкалаг?чным цэнтры MD Anderson: маноза павял?чыла хуткасць пада?лення пухл?ны пакл?такселем з 45% да 72%. Аднак даследчык? таксама выяв?л?, што прыбл?зна 15% пухл?н не адрэагавал? на манозу. Далейшы анал?з паказа?, што гэтыя ?стойл?выя да лека? клетк? высока экспрэсавал? маноза-фасфат-?замеразу (PMI), якая магла пера?твараць M6P у фруктоза-6-фасфат ? зно? падключацца да гл?кал?тычнага шляху.
?
Youdaoplaceholder0 3.2 Асцярожны св?танак выпрабавання? на людзях
Першае кл?н?чнае выпрабаванне манозы фазы I, пачатае ? 2022 годзе (NCT05220739), уключала 32 пацыента? з запушчаным? цвёрдым? пухл?нам?. У групе, якая штодня прымала 5 г манозы для прыёму ?нутр, узровень цыркулюючай пухл?ннай ДНК (цДНК) у 8 пацыента? зн?з??ся больш чым на 50%, сярод як?х аб'ём метастаза? у печан? ? аднаго пацыента з ракам падстра?н?кавай залозы зн?з??ся на 31%. Аднак, кал? доза павял?чылася да 10 г, у 3 пацыента? узн?кла дыярэя III ступен?, што сведчыць аб неабходнасц? аптым?зацы? стратэг?? ?вядзення. У цяперашн? час распрацо?ваюцца нутравенныя прэпараты манозы з выкарыстаннем тэхналог?? ?нкапсуляцы? нанал?пасом. Дакл?н?чныя дадзеныя паказваюць, што эфекты?насць ?х мэтанак?раванай даста?к? на пухл?ну дасягае 78%, а ?х такс?чнасць значна зн?жана.
?
Youdaoplaceholder0 Раздзел 4 Прамысловая трансфармацыя ? спрэчк?: рэальныя выкл?к? салодкай рэвалюцы?
Youdaoplaceholder0 4.1 С?нтэтычная б?ялог?я вырашае галаваломку масавай вытворчасц?
Натуральна здабытая маноза дарагая (прыкладна за к?лаграм)
1200
Цяжка выконваць патрабаванн? да супрацьракавай дозы (штодзённа)
Падыход заключаецца ? павел?чэнн? аб'ёму вытворчасц? да
Кошт зн?з??ся да 1200, што з'я?ляецца складаным для выканання патрабавання? па дозе для барацьбы з ракам (10-20 г у дзень). Г?гант с?нтэтычнай б?ялог?? GinkgoBioworks павял?чы? выхад да 30 г/л ? зн?з?? кошт да 50/кг, змян??шы шлях маноза-1-гуаноз?нфасфаттрансферазы (MPG) Escherichia coli. Больш перадавыя тэхналог??, так?я як рэдагаваныя з дапамогай CRISPR-Cas9 бактэры? Saccharomyces cerevisiae, змагл? стаб?льна вырабляць высакаякасную манозу падчас бесперапыннай ферментацы?.
?
Youdaoplaceholder0 4.2 Гульня пам?ж б?знес-хайпам ? навуковай этыкай
Пакольк? канцэпцыя ?цукру супраць раку? наб?рае папулярнасць, на платформе Amazon з'яв?л?ся сотн? прадукта? для здаро?я з манозой, як?я н?быта з'я?ляюцца ?дапаможным сродкам лячэння пухл?н?, прычым цэны на ?х был? ? дзесяць разо? вышэйшыя. У 2023 годзе Упра?ленне па кантрол? за харчовым? прадуктам? ? лекам? ЗША разаслала 23 прадпрыемствы папярэджанн?, у як?х падкрэсл?валася, што ?харчовыя даба?к? не пав?нны сцвярджаць, што маюць тэрапе?тычны эфект пры захворваннях?. Навуко?цы занепакоеныя тым, што сляпы прыём высок?х доз манозы можа парушыць к?шачную м?крафлору — эксперыменты на жывёлах паказал?, што працяглы прыём прыводз?ць да зн?жэння колькасц? Faecalibacterium prausnitzii на 80% ? пяц?разовага павел?чэння Fusobacterium nucleatum. Апошняе цесна звязана з прагрэсаваннем каларэктальнага раку.
?
Youdaoplaceholder0 Раздзел пяты Перспектывы на будучыню: вел?зарны ак?ян лека? на аснове гл?ка
Youdaoplaceholder0 5.1 Гл?колевая рэвалюцыя ? дакладнай медыцыне
З'я?ляюцца ?ндыв?дуальныя стратэг?? лячэння, заснаваныя на метабал?чнай неаднароднасц? пухл?ны. Мадэль ?Шкала адчувальнасц? да манозы? (MSS), распрацаваная ?нстытутам Брода ? ЗША, можа прадказаць верагоднасць рэакцы? пацыента? на манозу шляхам выя?лення ?зро?ню экспрэс?? GLUT1, акты?насц? гексак?назы ? статусу мутацый PMI ? пухл?нных ткан?нах. Пры распрацо?цы кл?н?чных выпрабавання? фазы II пацыенты з ракам падстра?н?кавай залозы з балам MSS ≥75% будуць мець прыярытэт для ?ключэння ? даследаванне, каб палепшыць узровень рэакцы? на лячэнне.
?
Youdaoplaceholder0 5.2 Трансгран?чнае зл?ццё цукру ?нжынерыя лека?
Даследаванн? на перадавой стады? больш не задавальняюцца аднаразовым ужываннем натуральнай манозы. Каманда MIT распрацавала кан'югат ?маноза-пакл?таксел?, як? выкарысто?вае высокае паглынанне манозы пухл?нным? клеткам? для дасягнення мэтанак?раванай даста?к? х?м?ятэрапе?тычных прэпарата?. У мадэлях раку малочнай залозы эфекты?насць гэтага кан'югата ? зн?шчэнн? пухл?н была ? тры разы вышэйшай, чым у традыцыйнага пакл?такселу, а яго кардыятакс?чнасць была зн?жана на 60%. Яшчэ адз?н прары? зроблены Шанхайск?м ун?верс?тэтам Цзяотун: шляхам спалучэння манозы з фотасенс?б?л?затарам Ce6 была распрацавана ?фотадынам?чная тэрап?я на аснове цукру?, якая можа быць актывавана бл?зк?м ?нфрачырвоным святлом, што дэманструе патэнцыял у глыбокай абляцы? пухл?н.
?
Youdaoplaceholder0 Выснова: ?Салодкая малекула?, якая перап?свае прав?лы барацьбы з ракам
Падарожжа манозы ? барацьбе з ракам — гэта бл?скучая ?скра, запаленая сутыкненнем фундаментальнай навук? ? кл?н?чных патрэб. Ад метабал?чнага ?мяшання да ?муннай рэгуляцы?, ад монатэрап?? да камб?наваных рэжыма? лячэння, гэтая малекула цукру разбурае л?н?ю абароны пухл?ны з дапамогай шматмерных стратэг?й атак?. Нягледзячы на ??тое, што шлях камерцыял?зацы? ?сё яшчэ сутыкаецца з так?м? праблемам?, як аптым?зацыя дозы, механ?змы лекавай устойл?васц? ? рэгуляторныя нормы, навуковая супольнасць ускладае на яе вял?к?я надзе? — як сказа? ла?рэат Нобеле?скай прэм?? Джэймс Уотсан: ?Сутнасць раку — гэта геномнае парушэнне, ? маноглюкоза вучыць нас, што метабал?чнае ?мяшанне можа аднав?ць парадак?. К?раваная падвойным? колам? дакладнай медыцыны ? с?нтэтычнай б?ялог??, гэтая ?салодкая рэвалюцыя? можа адкрыцца для новай эры лячэння раку.