Жінка віком 52 роки з діагнозом: рак грудної залози, пройшла курс променевої терапії. Розмір пухлини зменшився. Який механізм ушкодження клітини найімовірніше обумовлює ефективність променевої терапії?

Чому це правильна відповідь

Променева терапія при раку грудної залози викликає іонізуюче випромінювання, яке безпосередньо та опосередковано через радіоліз води утворює велику кількість реактивних форм кисню, зокрема гідроксильні радикали, супероксид-аніон та перекис водню, що є основним механізмом клітинного пошкодження. Вільні радикали викликають окисне пошкодження ДНК з утворенням одно- та дволанцюгових розривів, перехресних зв’язків ДНК-білок та пошкодженням основ, що активує системи репарації, але в пухлинних клітинах з дефектними чек-поінтами ці пошкодження призводять до мітотичної катастрофи або апоптозу через активацію p53-залежних шляхів та каспаз. Пухлинні клітини більш чутливі до радіаційного пошкодження через вищий рівень проліферації, гіпоксію в центрі пухлини та знижену антиоксидантну захист, що посилює накопичення вільних радикалів та незворотне пошкодження. Клінічно це проявляється зменшенням розміру пухлини через масову загибель клітин, тоді як нормальні тканини краще репарують пошкодження завдяки ефективним механізмам репарації та нижчій проліферативній активності. Наслідками є можливий розвиток радіаційного некрозу чи фіброзу в навколишніх тканинах через хронічне окисне стресу, але основна терапевтична ефективність зумовлена саме утворенням вільних радикалів. Саме утворення вільних радикалів є ключовим патогенетичним механізмом дії іонізуючого випромінювання, оскільки пряме пошкодження ДНК становить лише малу частку ефекту, а непрямий ефект через радіоліз води домінує в аеробних умовах. Інші механізми, такі як гіпертермія чи тромбоз, не є первинними для променевої терапії, а мутагенез є наслідком, а не причиною зменшення пухлини.