Антиоксидантами называют вещества, способные обезвреживать опасные молекулы-окислители – свободные кислородные радикалы. Такие окислители появляются или как побочный продукт наших обычных биохимических реакций, или же в результате какого-нибудь внешнего воздействия – например, при облучении ультрафиолетом.

Свободные радикалы легко повреждают ДНК, белки и липиды, и могут доставить массу неприятностей клеткам. Чтобы этого не произошло, клетки в противовес создают молекулы-антиоксиданты; если же их начинает не хватать, то чтобы окислительный стресс не вышел из-под контроля, нам часто советуют начать принимать какой-нибудь антиоксидант в таблетках.

Вместе с тем известно, что антиоксиданты в некоторых случаях могут работать как прооксиданты, то есть играть в пользу окислительного стресса. Естественно, нам хорошо бы точно знать, при каких условиях антиоксиданты превращаются в прооксиданты. В этом направлении уже довольно долго работают сотрудники лаборатории тканевой инженерии Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) РАН.
Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Ранее они показали, что такой мощный и широко известный во всем мире антиоксидант, как витамин С, становится прооксидантом, кооперируясь с витамином В12; в результате их совместной деятельности появляется много перекиси водорода, которая губит клетки. Также исследователи обнаружили, что В12 способен превращать в прооксиданты и другие природные антиоксиданты – тиолы, чья отличительная особенность – молекулярная группа из атома серы и соединённого с ней атома водорода. К тиолам относится, например, лекарственный препарат ацетилцистеин, и, как было показано, ацетилцистеин вместе с В12 тоже повышают уровень перекиси водорода.

Но тиол-содержащих соединений довольно много. Среди них есть диэтилдитиокарбамат, который убивает раковые клетки и который можно рассматривать как потенциальный противоопухолевый препарат. Притом известно, что многие металлы, и кобальт в том числе, усиливают токсические свойства тиокарбаматов вообще и диэтилдитиокарбамата в частности. Витамин В12 как раз содержит кобальт, и в новых экспериментах исследователей из ИТЭБ РАН витамин усиливал токсическое действие диэтилдитиокарбамата. В присутствии витамина В12 молекулы диэтилдитиокарбамата окислялись, и продукты окисления подавляли работу важных ферментов, из-за чего клетки гибли быстрее. Подробно результаты экспериментов описаны в журнале Redox Biology.

С одной стороны, дополнительная токсичность потенциальному противоопухолевому препарату не помешает. С другой стороны, до этого мы говорили, что В12 превращает антиоксиданты в прооксиданты. Так что общий вывод, который можно сделать, состоит в том, что подбирая терапевтические комбинации веществ, необходимо учитывать их сложные и противоречивые взаимодействия с другими биологическими молекулами – особенно, когда среди молекулярных игроков есть антиоксиданты.