Роль активных форм кислорода в прогрессии рака: молекулярные механизмы и последние достижения

Активные формы кислорода (АФК) играют ключевую роль в биологических процессах, а их постоянная продукция в нормальных клетках контролируется надлежащей регуляцией противоположных эффектов, опосредованных низкими и высокими концентрациями АФК. Интересно, что АФК также динамически влияют на микроокружение опухоли и, в зависимости от концентрации, инициируют ангиогенез, метастазирование и выживание опухолевых клеток. При умеренных концентрациях АФК активируют сигнальные каскады выживания раковых клеток, включающие митоген-активируемую протеинкиназу/внеклеточные сигнал-регулируемые киназы 1/2 (MAPK/ERK1/2), p38, c-Jun-концевую киназу (JNK) и фосфоинозитид-3-киназу/протеинкиназу B (PI3K/Akt), которые, в свою очередь, активируют ядерный фактор κB (NF-κB), матриксные металлопротеиназы (MMP) и фактор роста эндотелия сосудов (VEGF). При высоких концентрациях АФК могут индуцировать апоптоз раковых клеток. Таким образом, эффекты АФК критически зависят от их уровня: они могут либо усиливать опухолеобразование, либо приводить к апоптозу. Основная проблема заключается в эффективном воздействии на двойственные эффекты АФК с учетом зависимости от концентрации; их уровень необходимо тщательно контролировать, чтобы подавлять опухолевый ангиогенез и метастазирование и использовать АФК в качестве потенциальных терапевтических мишеней посредством экзогенных или эндогенных подходов. В целом необходимы дополнительные исследования для понимания потенциала АФК как эффективного противоопухолевого средства и терапевтической мишени при лечении злокачественных новообразований.