Naukowcy z UMW: Kofeina pomocna w terapii przeciwnowotworowej

Czy kofeina, ta sama, która pobudza nas po filiżance espresso, może być wsparciem w walce z rakiem? Takie pytanie zadają badacze z UMW.

Kawa to nie tylko stymulant

Kofeina to nie tylko energetyczny zastrzyk, to związek biologicznie aktywny, który działa na komórki nerwowe, mięśniowe, odpornościowe i nowotworowe. W organizmie pełni rolę blokera receptorów adenozyny – substancji, która hamuje pobudliwość komórek i działa przeciwzapalnie. Blokując ją, kofeina „odhamowuje” szereg procesów, uruchamiając m.in. wydzielanie adrenaliny i kortyzolu, wpływając na funkcje odpornościowe oraz metabolizm.

Okazuje się, że kofeina może również zaburzać cykl życia komórek nowotworowych, blokować mechanizmy naprawy DNA i zwiększać wrażliwość na chemioterapię. Może także działać prooksydacyjnie – wywoływać stres oksydacyjny, który dla zdrowych komórek bywa groźny, ale dla nowotworowych może być zabójczy.

– Kofeina może wzmacniać działanie chemioterapii i radioterapii, ponieważ hamuje kluczowy szlak naprawy DNA, co prowadzi do śmierci nowotworowych komórek – mówi dr Nina Rembiałkowska z Katedry i Zakładu Biologii Molekularnej i Komórkowej Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu.

– Działa też jako antagonista receptora adenozyny A2A, dzięki czemu może wspomagać układ odpornościowy w walce z nowotworem. Dodatkowo kofeina ma właściwości prooksydacyjne w komórkach rakowych, co zwiększa ich podatność na leczenie – dodaje.

Kofeina jako „wzmacniacz” terapii

Jak pokazują badania przeglądowe zespołu z Wrocławia, kofeina może wspomagać działanie znanych leków przeciwnowotworowych, takich jak cisplatyna, doksorubicyna czy oksaliplatyna. W połączeniu z nimi zwiększa liczbę komórek nowotworowych, które wchodzą na drogę nieodwracalnych uszkodzeń i apoptozy, zaprogramowanej śmierci.

Co ciekawe, kofeina może też wpływać na system immunologiczny w kontekście nowotworów. W środowisku guza często dochodzi do „uśpienia” komórek odpornościowych przez cząsteczkę adenozyny. Kofeina, blokując jej działanie, może przywracać zdolność układu immunologicznego do atakowania komórek rakowych. W badaniach na myszach wykazano, że zwierzęta otrzymujące kofeinę rzadziej rozwijały guzy i miały silniejszą odpowiedź immunologiczną.

Dawka czyni truciznę

Naukowcy z UMW podkreślają jednak, że nie każdy reaguje na kofeinę tak samo. To, jak szybko ją metabolizujemy i jak intensywnie działa na nasz układ nerwowy czy odpornościowy, zależy m.in. od wariantów genów CYP1A2 i ADORA2A. Osoby z tzw. wolnym metabolizmem kofeiny mają ją dłużej w krwiobiegu, co może wzmacniać jej działanie, zarówno to korzystne, jak i potencjalnie szkodliwe.

– Zaskoczeniem podczas pracy nad przeglądem były dwie rzeczy. Po pierwsze, działanie kofeiny może być skrajnie różne w zależności od dawki: niskie dawki działają ochronnie, antyoksydacyjnie, a wysokie szkodliwie na komórki rakowe, prooksydacyjnie – przyznaje dr Rembiałkowska.

– Po drugie, genetyka pacjenta może znacząco wpływać na skuteczność i bezpieczeństwo działania kofeiny. U niektórych osób może być bardziej skuteczna przeciwnowotworowo niż u innych – dodaje.

Należy zatem pamiętać: kofeina to nie cudowny lek, a jej działanie zależy od kontekstu. W małych dawkach może działać ochronnie, jako antyoksydant. W dużych wręcz przeciwnie: może potęgować stres oksydacyjny i wywoływać działania niepożądane, takie jak bezsenność, nadciśnienie czy zaburzenia rytmu serca.

– Dawki kofeiny skuteczne w badaniach in vitro (100–500 µM) są znacznie wyższe niż te osiągane po wypiciu kawy (około 10 µM po 200 mg kofeiny). Oznacza to, że biologicznie aktywne stężenia wykorzystywane w badaniach przewyższają to, co można bezpiecznie osiągnąć poprzez picie kawy. Dlatego potrzebne są dalsze badania nad bezpiecznym zwiększaniem dawek w warunkach klinicznych – wyjaśnia dr Rembiałkowska.

Jak zaznaczają autorzy opracowania, ich publikacja nie ogłasza kofeiny lekiem na raka. Ale wskazuje na jej potencjał jako naturalnego związku wspomagającego leczenie. Jeśli przyszłe badania potwierdzą te obserwacje, może się okazać, że to, co dziś pijemy z przyzwyczajenia, jutro stanie się elementem terapii, choć raczej nie w formie pumpkin latte, tylko precyzyjnie dawkowanego preparatu.

Autorami artykułu „Caffeine as a modulator in oncology: mechanisms of action and potential for adjuvant therapy”, poza dr Rembiałkowską, są: Alina Demiy, Alicja Dąbrowska, Jakub Mastalerz i Wojciech Szlasa.