体内に取り込んだ酸素のうちの数％は「活性酸素」となり、体内の代謝過程においてさまざまな成分と反応し、過剰になると老化やがんのリスクになる細胞傷害をもたらします。この活性酸素による影響を弱めたり活性酸素を除去したりする物質が「抗酸化物質」で、ビタミンCやビタミンA、セレン、亜鉛などが抗酸化物質として知られています。これら抗酸化物質の過剰摂取はがん腫瘍の増殖を促進する可能性があるという研究結果を、スウェーデンにあるカロリンスカ研究所の研究チームが発表しました。

肺癌の進行は血管新生に依存しており、血管新生は通常低酸素誘導性転写因子（HIF）によって調整される低酸素に対する応答である。しかし、HIF以外の転写プログラムが腫瘍血管新生を制御していることを示す証拠が増えている。ここでは、酸化還元感受性転写因子BTB and CNC homology 1（BACH1）が、広範な血管新生遺伝子の転写を制御していることを示す。

BACH1は活性酸素レベルを低下させることにより安定化される。その結果、肺癌細胞、腫瘍オルガノイド、および異種移植腫瘍における血管新生遺伝子発現は、正常酸素条件下でビタミンCとビタミンE、およびN-アセチルシステインの投与により、BACH1依存的に大幅に増加した。さらに、内因性のBACH1過剰発現細胞では血管新生遺伝子の発現が増加し、BACH1ノックアウト細胞では抗酸化剤の非存在下で発現が減少した。

BACH1レベルはまた、HIF1aノックアウト細胞および野生型細胞の両方において、低酸素症およびプロリルヒドロキシラーゼ阻害剤投与後に上昇した。BACH1はHIF1αの転写標的であるが、血管新生遺伝子発現を刺激するBACH1の能力はHIF1aとは無関係であることがわかった。
抗酸化剤はBACH1依存的にin vivoで腫瘍血管を増加させ、BACH1を過剰発現させると腫瘍は抗血管新生療法に感受性を示した。
肺癌患者の腫瘍切片におけるBACH1の発現は、血管新生遺伝子およびタンパク質の発現と相関していた。BACH1が酸素および酸化還元に敏感な血管新生転写因子であると結論した。

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