Economist: Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν έναν νέο, ισχυρό τρόπο πρόληψης του καρκίνου

Για νέους τρόπους με τους οποίους οι επιστήμονες αντιλαμβάνονται πλέον τα πώς εκδηλώνεται ο καρκίνος, αλλά και για το πώς υγιή κύτταρα μπορούν να θεραπεύσουν τα καρκινογόνα, γράφει στο τελευταίο του τεύχος το περιοδικό Economist,

Σύμφωνα με την αντίληψη των περισσοτέρων ανθρώπων, ο καρκίνος ξεκινά με μια μετάλλαξη στο DNA ενός φυσιολογικού κυττάρου. Αυτή η μετάλλαξη επιτρέπει στο κύτταρο να πολλαπλασιάζεται ανεξέλεγκτα, παρακάμπτοντας τους συνήθεις ελέγχους ποιότητας του οργανισμού. Τελικά, σχηματίζεται ένας όγκος και τα αποσχισμένα κύτταρα εξαπλώνονται σε άλλα μέρη του σώματος.

Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει κάτι εκπληκτικό: οι λεγόμενες μεταλλάξεις που προκαλούν καρκίνο είναι επίσης συχνές σε υγιείς ιστούς. Τέτοιες μεταλλάξεις εμφανίζονται σε περίπου το ένα τέταρτο των υγιών κυττάρων του δέρματος. Όταν ένα άτομο είναι μέσης ηλικίας, περισσότερο από το ήμισυ της επιφάνειας του οισοφάγου και σχεδόν το 10% του βλεννογόνου του στομάχου καλύπτεται από κύτταρα με μεταλλάξεις που προκαλούν καρκίνο. Αυτοί οι πληθυσμοί κυττάρων έχουν επίσης επιβεβαιωθεί σε πολλούς άλλους ιστούς, συμπεριλαμβανομένου του παχέος εντέρου, των πνευμόνων και των ωοθηκών.

Γιατί αυτά τα κύτταρα, τα οποία είναι προδιατεθειμένα να γίνουν καρκινικά, δεν εξελίσσονται σε όγκους είναι ένα μυστήριο που οι επιστήμονες αρχίζουν τώρα να λύνουν. Φαίνεται ότι τα κύτταρα με ελαττωματικό DNA μπορούν να εμποδιστούν να εξελιχθούν σε πλήρως ανεπτυγμένους καρκίνους μέσω της δραστηριότητας των υγιών κυττάρων γύρω τους με ευεργετικές μεταλλάξεις στο DNA τους. Η ενθάρρυνση της ανάπτυξης αυτών των υγιών κυττάρων θα μπορούσε να αποτελέσει μια αποτελεσματική στρατηγική για την καταπολέμηση του καρκίνου.

Διαβάστε Επίσης

Γιατί αυξάνονται και πάλι τα περιστατικά καρκίνου του προστάτη - Εντοπίζονται σε προχωρημένο στάδιο

Αυτή η νέα αντίληψη για τον καρκίνο προέρχεται από την καλύτερη κατανόηση της φυσιολογικής ανάπτυξης των ιστών. Καθώς τα κύτταρα διαιρούνται, κάθε θυγατρικό κύτταρο γεννιέται με ένα μοναδικό σύνολο τυχαίων γενετικών μεταλλάξεων. Στα εξωτερικά στρώματα οργάνων όπως ο οισοφάγος, το δέρμα και το στομάχι, τα κύτταρα που είναι καλύτερα προσαρμοσμένα στο περιβάλλον τους εκτοπίζουν τα υπόλοιπα, τα οποία στη συνέχεια αποβάλλονται από τον ιστό.

Τα καρκινικά κύτταρα μπορούν επίσης να εκτοπιστούν. Σε ποντίκια, κύτταρα που φέρουν συγκεκριμένες μεταλλάξεις έχουν αποδειχθεί ότι εκτοπίζουν γειτονικά κύτταρα που φέρουν μεταλλάξεις οι οποίες είναι γνωστό ότι αυξάνουν τον κίνδυνο καρκίνου, καθώς και μικροσκοπικούς όγκους με λιγότερα από 100 κύτταρα. Αυτός ο ανταγωνισμός για πόρους μπορεί να διαρκέσει χρόνια. Παρόλο που οι μεταλλάξεις που προκαλούν καρκίνο εμφανίζονται συχνά σε νεαρή ηλικία, δείγματα αίματος που έχουν ληφθεί από άτομα καθώς γερνούν έχουν δείξει ότι ο αριθμός των κυττάρων με αυτές τις μεταλλάξεις —συμπεριλαμβανομένων εκείνων που εξελίσσονται σε καρκίνο— αυξάνεται και μειώνεται με την πάροδο του χρόνου. Επομένως, η ενίσχυση των κυττάρων με ευεργετικές μεταλλάξεις μπορεί να είναι ένας τρόπος πρόληψης του καρκίνου.

Διαβάστε Επίσης

Καρκίνος του δέρματος: Τι είναι το βασικοκυτταρικό καρκίνωμα που εμφάνισε ο γνωστός σεφ Γκόρντον Ράμσεϊ

Κυτταρικός πόλεμος

Ένας τρόπος ενίσχυσης αυτών των κυττάρων μπορεί να είναι η εκμάθηση από τους αντιπάλους τους. Μια κοινή μετάλλαξη που προκαλεί καρκίνο εμφανίζεται στο PIK3CA, ένα γονίδιο που είναι γνωστό ότι ρυθμίζει την ανάπτυξη και την επιβίωση των κυττάρων και που, όταν μεταλλάσσεται, μπορεί να προκαλέσει υπερβολική ανάπτυξη ιστών. Ο Phil Jones, ερευνητής στο Wellcome Sanger Institute στη Βρετανία, και η ομάδα του ανακάλυψαν ότι τα κύτταρα με μεταλλάξεις που προκαλούν καρκίνο στο PIK3CA, υφίστανται μεταβολικές αλλαγές που τα βοηθούν να υπερισχύουν των μη μεταλλαγμένων κυττάρων.

Σε δοκιμές με ποντίκια, τα αποτελέσματα των οποίων δημοσιεύθηκαν τον Αύγουστο του 2024 στο Nature Genetics, ο Δρ Jones και η ομάδα του διαπίστωσαν ότι ένα κοινό φάρμακο για τον διαβήτη, η μετφορμίνη, προκάλεσε την ίδια μεταβολική αλλαγή σε μη μεταλλαγμένα κύτταρα του οισοφάγου. Εξισορροπώντας τον ανταγωνισμό μεταξύ των ανθυγιεινών και των υγιών κυττάρων, η μετφορμίνη κατάφερε να σταματήσει την ανάπτυξη των κυττάρων με μεταλλάξεις στο γονίδιο PIK3CA. Αντίθετα, όταν τα ποντίκια τρεφόταν με δίαιτα υψηλή σε λιπαρά, τα προβληματικά κύτταρα ευδοκιμούσαν. Ήταν επίσης αυτά τα κύτταρα πιο πολυάριθμα σε άτομα με παχυσαρκία, γεγονός που υποδηλώνει ότι οι παρεμβάσεις που στοχεύουν στην πάθηση, θα μπορούσαν να προλάβουν τον καρκίνο του οισοφάγου.

Αυτά τα αποτελέσματα είναι πολλά υποσχόμενα. Ωστόσο, η κατάρτιση ενός ολοκληρωμένου καταλόγου επιβλαβών και ευεργετικών μεταλλάξεων αποτελεί πρόκληση. Καταρχάς, το ανθρώπινο ή στην πραγματικότητα το σώμα του ποντικιού αφού είμαστε ακόμα στη φάση της έρευνας, διαθέτει χιλιάδες διαφορετικούς τύπους κυττάρων, καθένα από τα οποία έχει διαφορετικό μοριακό μηχανισμό προσαρμοσμένο στο ρόλο του. Για παράδειγμα, μια μετάλλαξη σε διαφορετικό γονίδιο που διαπιστώθηκε ότι μειώνει τον κίνδυνο καρκίνου στον ανθρώπινο οισοφάγο, έχει αποδειχθεί σε άλλες μελέτες ότι δεν έχει τέτοια επίδραση στο δέρμα.

Η αποσαφήνιση αυτών των περιπλοκών απαιτεί εκτεταμένες εργαστηριακές δοκιμές. Ευτυχώς, οι τεχνικές για να γίνει αυτό βελτιώνονται συνεχώς. Μόλις πέντε χρόνια πριν, η δοκιμή του ρόλου μιας συγκεκριμένης γονιδιακής παραλλαγής απαιτούσε την εκτροφή ποντικών στα οποία το DNA είχε τροποποιηθεί τεχνητά — μια διαδικασία που μπορούσε να διαρκέσει χρόνια. Σήμερα, οι ερευνητές χρησιμοποιούν το CRISPR, ένα εργαλείο επεξεργασίας γονιδίων, για να τροποποιήσουν συγκεκριμένες θέσεις στην αλληλουχία DNA ενός μεμονωμένου κυττάρου. Ο Δρ Jones αναφέρει ότι "μπορούμε να εξετάσουμε 15.000 γονίδια σε τρεις μήνες", από τα οποία μόνο τα 20 ή 30 γονίδια που παρουσιάζουν ενδιαφέρον υποβάλλονται σε περαιτέρω μελέτη.

Διαβάστε Επίσης

Πόσο ασφαλής είναι η κατανάλωση αυγών και τι γίνεται με τα "αιώνια" χημικά

Η ρίζα του προβλήματος

Αυτές οι ανακαλύψεις βοηθούν να ρίξουν φως σε ένα πιο βαθύ ερώτημα: τι προκαλεί την ανάπτυξη ενός αβλαβούς κυττάρου με ελαττωματικό DNA σε έναν πλήρως ανεπτυγμένο καρκινικό όγκο; Οι εξωτερικοί παράγοντες είναι σημαντικοί. Οι περιβαλλοντικές απειλές, όπως η ατμοσφαιρική ρύπανση των πόλεων, είναι γνωστό ότι βλάπτουν τα κύτταρα και έχουν συνδεθεί με υψηλότερη συχνότητα εμφάνισης καρκίνου Πολλές χημικές ουσίες —συμπεριλαμβανομένων ορισμένων κοινών ρύπων του πόσιμου νερού και συστατικών καλλυντικών— θεωρούνται επίσης καρκινογόνες. Ωστόσο, ο τρόπος με τον οποίο αυτές οι καρκινογόνες ουσίες επιτελούν τον επιβλαβή τους ρόλο έχει γίνει πλήρως κατανοητός μόνο πρόσφατα

Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2020, ο Allan Balmain του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Σαν Φρανσίσκο και οι συνεργάτες του ανέφεραν ότι μόνο τρεις από τις 20 χημικές ουσίες που είναι γνωστό ή υποψιάζεται ότι είναι καρκινογόνες για τον άνθρωπο προκάλεσαν πραγματικά μεταλλάξεις σε ποντίκια. Οι περισσότερες, αντίθετα, φάνηκε να προάγουν την ανάπτυξη όγκων με άλλους τρόπους. Αυτό, σύμφωνα με τον Δρ Balmain, υποδηλώνει ότι το 80-90% των καρκινογόνων ουσιών στις οποίες εκτίθενται οι άνθρωποι ενδέχεται να μην προκαλούν μεταλλάξεις.

Αυτά τα μη μεταλλαξιογόνα καρκινογόνα φαίνεται να επηρεάζουν το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού. Η συχνή έκθεση σε αυτά μπορεί να οδηγήσει σε χρόνια φλεγμονή, η οποία με τη σειρά της ενθαρρύνει τα καρκινογόνα κύτταρα να εξελιχθούν σε πλήρως ανεπτυγμένους όγκους. Η φλεγμονή είναι ο τρόπος με τον οποίο ο οργανισμός θεραπεύεται: στέλνοντας ανοσοκύτταρα στο σημείο της βλάβης, ο οργανισμός μπορεί να απομακρύνει τους ερεθιστικούς παράγοντες, να καταπολεμήσει τις λοιμώξεις και να ενεργοποιήσει την ανάπτυξη ιστών. Όμως, όταν χρησιμοποιείται για την καταπολέμηση επίμονων ερεθιστικών παραγόντων, όπως τα σωματίδια ατμοσφαιρικής ρύπανσης στους πνεύμονες, η φλεγμονή μπορεί η ίδια να βλάψει τον ιστό και να οδηγήσει στη δημιουργία όγκων. Υπό αυτή την έννοια, οι όγκοι έχουν παρομοιαστεί με πληγές που δεν επουλώνονται ποτέ.

Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature το 2023, από μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Charles Swanton του Ινστιτούτου Francis Crick στο Λονδίνο, βρήκε ισχυρές ενδείξεις ότι η ατμοσφαιρική ρύπανση των πόλεων προκαλεί καρκίνο του πνεύμονα σε μη καπνιστές. Σε ποντίκια, η ατμοσφαιρική ρύπανση προκάλεσε φλεγμονή στους πνεύμονες, η οποία με τη σειρά της προκάλεσε την ανάπτυξη των γύρω κυττάρων με μια μεταλλαγή χαρακτηριστική τέτοιων καρκίνων και τη δημιουργία όγκων. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι το να ζει κανείς για μόλις τρία χρόνια σε ένα μέρος με μεγάλη ατμοσφαιρική ρύπανση (όπως κοντά σε πολυσύχναστους δρόμους σε μια πόλη όπως το Λονδίνο) μπορεί να είναι αρκετό για να οδηγήσει τέτοια κύτταρα σε φάση ανάπτυξης όγκων. Η χρόνια φλεγμονή έχει επίσης αποδειχθεί ότι ενισχύει την εξάπλωση των κυττάρων με επιβλαβείς μεταλλάξεις σε απόκριση στην παλινδρόμηση οξέος, την υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία και την επίμονη εντερική λοίμωξη από ορισμένα βακτήρια, λέει ο Marnix Jansen του University College London.

Η ανακάλυψη ότι η χρόνια φλεγμονή μπορεί να αποτελέσει την αφορμή για την ανάπτυξη καρκίνων αναγκάζει τους κλινικούς γιατρούς να επανεξετάσουν την προσέγγισή τους στην πρόληψη της νόσου. Όλο και περισσότεροι ερευνητές πιστεύουν ότι ο καλύτερος τρόπος για να σταματήσουν οι καρκίνοι μπορεί να είναι να στοχεύσουν το ανοσοποιητικό σύστημα αντί για τις καρκινικές μεταλλάξεις. Το πρώτο βήμα είναι να προσδιοριστεί σε ποιο φλεγμονώδες μόριο πρέπει να επικεντρωθούμε. Για παράδειγμα, στη μελέτη του Δρ Swanton σχετικά με την ατμοσφαιρική ρύπανση και τον καρκίνο του πνεύμονα, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι μια πρωτεΐνη του ανοσοποιητικού συστήματος που ονομάζεται ιντερλευκίνη-1ß προκαλούσε τη φλεγμονή που τροφοδοτούσε την ανάπτυξη του όγκου. Σε ποντίκια, φάρμακα που μπλοκάρουν την ιντερλευκίνη-1ß ανέστειλαν τον σχηματισμό όγκων όταν τα ζώα εκτέθηκαν σε ατμοσφαιρική

Αυτές οι ανακαλύψεις υποδηλώνουν ότι νέα φάρμακα για την πρόληψη του καρκίνου θα μπορούσαν να βοηθήσουν τον οργανισμό να περιορίσει καλύτερα τη βλάβη που προκαλεί το ίδιο το ανοσοποιητικό του σύστημα. Αυτό θα μπορούσε να αλλάξει τα δεδομένα για τα άτομα με υψηλό κίνδυνο ανάπτυξης καρκίνου, μια λίστα που περιλαμβάνει άτομα με ανησυχητικές γενετικές μεταλλάξεις, όπως ελαττωματικά γονίδια BRCA, πρώην καπνιστές και άτομα που έχουν ήδη υποβληθεί σε θεραπεία για καρκίνο. Τέτοια φάρμακα θα μπορούσαν επίσης να είναι χρήσιμα για άτομα με προκαρκινικούς ιστούς, όπως πολύποδες στο κόλον ή μη κακοήθεις βλάβες στο στήθος ή στους πνεύμονες. Καθώς η διάρκεια ζωής αυξάνεται και το ποσοστό των ατόμων που νοσούν από καρκίνο συνεχίζει να αυξάνεται, ο αριθμός των πιθανών ωφελούμενων θα αυξηθεί επίσης.

Οι πιο πρόσφατες Ειδήσεις

Διαβάστε πρώτοι τις Ειδήσεις για ό,τι συμβαίνει τώρα στην Ελλάδα και τον Κόσμο στο thetoc.gr