Активные формы кислорода (АФК): ключевые компоненты противоопухолевой терапии

Активные формы кислорода (АФК) — это высокореактивные соединения, содержащие кислородные радикалы. К основным представителям АФК относятся хлорноватистая кислота, перекиси, супероксид, синглетный кислород, альфа-кислород и гидроксильные радикалы. Как правило, восстановление молекулярного кислорода (O2) приводит к образованию супероксид-аниона (•O2−). АФК образуются в ходе различных биохимических реакций в клеточных органеллах, включая эндоплазматический ретикулум, митохондрии и пероксисомы. В норме АФК также формируются как побочный продукт метаболизма кислорода. Образование АФК может индуцироваться различными факторами, такими как тяжёлые металлы, табачный дым, лекарственные препараты, ксенобиотики, загрязнители и радиация. Согласно данным различных экспериментальных исследований, АФК могут оказывать как опухолесупрессивное, так и опухоль-промотирующее действие. Повышенный уровень АФК способен подавлять рост опухоли за счёт стойкого усиления ингибирования клеточного цикла. Повышение уровня АФК может индуцировать апоптоз по внутреннему и внешнему путям. АФК рассматриваются как опухолесупрессивный фактор, поскольку многие химиотерапевтические препараты используются для активации клеточной гибели именно посредством их образования. Цитотоксическое действие АФК способствует развитию апоптоза, однако при высоких концентрациях АФК могут инициировать злокачественную трансформацию, приводящую к неконтролируемой гибели раковых клеток. В то же время некоторые разновидности АФК могут влиять на различные процессы на клеточном уровне, включая пролиферацию клеток. В этом обзоре освещаются различные пути образования АФК в клетках и их роль в противоопухолевой терапии.