Amerikanske forskere har fundet, at nogle typer kræft næsten er umulige at forhindre. De mutationer, der forårsager dem, er mindre afhængige af miljøfaktorer og mere af fejl i DNA-kopiering under stamcelledeling. "Lenta.ru" fortæller mere detaljeret om den nye undersøgelse, der er offentliggjort i tidsskriftet Science.
Kræft er resultatet af en gradvis ophobning af mutationer, der fremmer ukontrolleret celleproliferation og dannelse af tumorer. Hvad forårsager disse mutationer? Der er eksterne og interne faktorer. Eksterne er rygning, usund kost, udsættelse for ultraviolet stråling, en stillesiddende livsstil. Så solens stråler kan beskadige DNA fra melanocytter, hvilket fører til udvikling af melanom. Indflydelsen af eksterne faktorer kan svækkes, og det er det, der kaldes primær kræftforebyggelse. Men mutationer kan arves. Derudover opstår de som følge af fejl i DNA-kopiering under celledeling.
Tidligere antydede forskere fra Johns Hopkins University, at fejl i DNA-kopiering kan være årsagen til, at kræft mere sandsynligt forekommer i nogle væv og organer end i andre. Denne hypotese var baseret på det faktum, at i De Forenede Stater er risikoen for at udvikle kræft gennem hele livet i visse typer væv stærkt korrelerer med det samlede antal opdelinger af normale stamceller i disse væv.
Hver gang en stamcelle deler sig, er der cirka tre mutationer i dens DNA. Før eller senere vil ændringerne naturligvis påvirke generne forbundet med kræft. Jo oftere en celle deler sig, jo større er risikoen. Forskere kan estimere den relative risiko for dannelse af maligne tumorer i forskellige organer. Det er mere udfordrende at bestemme bidraget fra hver af de tre kilder til mutation (miljø, arv og opdeling) til kræft.
Hos nogle kræftpatienter er arvelighed og opdeling tilstrækkelig til udvikling af sygdommen, i andre er nogle mutationer arvet (de kan kaldes H-mutationer), andre - endogene - optrådte under DNA-kopiering (R-mutationer), og resten er resultatet af eksterne faktorer (E -mutation). Alt dette komplicerer det overordnede billede meget, men forskerne fandt stadig en måde at vurdere bidraget fra alle tre kilder. De antog med rimelighed, at R-mutationer er jævnt fordelt blandt alle mennesker i en given alder. Samtidig kan arvelige og miljømæssige faktorer variere meget og påvirke hver enkelt person på forskellige måder.
Foto: Ed Uthman, MD / Wikimedia
Forskere analyserede kræftsager i 69 lande og dækkede miljøforholdene, hvor i alt 4,8 milliarder mennesker bor. Sygdomsdata blev indhentet fra arkiverne for Det Internationale Agentur for Kræftforskning (IARC). Det viste sig, at der for alle lande er en klar sammenhæng mellem antallet af stamcelleopdelinger og risikoen for kræft. Og jo ældre alder, jo stærkere er denne sammenhæng.
Hvordan bestemmes bidraget til mutationer af hver af de tre grupper af faktorer? Forestil dig, at alle jordens mennesker havde arvelige mutationer korrigeret, og at hele menneskeheden blev flyttet til planeten "B" med ideelle miljøforhold. Derfor er E og H på denne planet lig med nul, og alle mutationer forekommer på grund af fejl i kopiering af DNA under stamcelledeling. Desværre er R altid større end nul, da der ikke er nogen perfekt mekanisme til at kopiere gener. Selvom vi ikke må glemme, at replikationsfejl tilvejebringer en evolutionær proces, og ultrapræcis kopiering af gener ville udelukke menneskelig eksistens.
Salgsfremmende video:
Antag, at et kraftfuldt mutagen blev sprøjtet ind i biosfæren af planeten B, der påvirkede alle levesteder. Det er sandsynligt, at alle mennesker vil blive påvirket af denne faktor i hele deres liv. Antag, at et mutagen øger akkumuleringshastigheden af somatiske mutationer i stamceller, som et resultat øger sandsynligheden for kræft 10 gange. Med andre ord, 90 procent af alle ondartede tumorer stammer fra eksponering for miljøet, og de kan forhindres ved at undgå kontakt med mutagen.
Antag, at tre førermutationer er nok til, at kræft opstår. 10 procent af sygdomme udvikles således på grund af det faktum, at alle tre mutationer er forbundet med replikationsfejl. Resten er en konsekvens af forskellige kombinationer af E- og R-mutationer. Andelen af alle driver-R-mutationer i befolkningen på planeten "B" vil være 40 procent, og denne indikator kan ikke reduceres på nogen måde.
Dette teoretiske eksempel adskiller sig ikke meget fra situationen, der udviklede sig med lungeadenocarcinom. Denne type kræft undgås 90 procent ved at undgå udsættelse for tobaksrøg. Det er imidlertid ikke bevist, at prædispositionen til adenocarcinom er arveligt. For at finde ud af, hvilken andel af driver R-mutationer, der er ansvarlige for denne type kræft, analyserede forskerne resultaterne af epidemiologiske undersøgelser og information om DNA-sekvenser. Mere end en tredjedel (35 procent) af kræftrelaterede mutationer skyldes, at det skyldes kopieringsfejl.
Kræft i bugspytkirtlen kan kun forebygges i kun 37 procent af tilfældene (77 procent af R-mutationer, 18 procent af E-mutationer). Tumorer i hovedet, prostata og knogler er mest almindelige fra somatiske førermutationer og er næsten umulige at forhindre ved livsstilsændringer, i modsætning til kræft i lunger, hud eller øsofagus. Samlet vurderes det, at 42 procent af alle kræftformer kan undgås ved at eliminere miljøpåvirkninger.
Som et resultat af en aldrende befolkning bliver kræft den førende dødsårsag i verden. Primær forebyggelse er ifølge eksperter den bedste måde at reducere dødeligheden på. Imidlertid kan ikke alle typer ondartede tumorer beskyttes ved at minimere den negative påvirkning af eksterne faktorer. I dette tilfælde er sekundær forebyggelse nødvendig, det vil sige tidlig medicinsk indgriben.
Alexander Enikeev