123RF
Wiadomo, dlaczego część palaczy nie zachoruje na raka płuca
Redaktor: Monika Stelmach
Data: 22.04.2022
Źródło: Marek Matacz/PAP, Nature Genetics: „Single-cell analysis of somatic mutations in human bronchial epithelial cells in relation to aging and smoking”
Palenie powoduje mutacje, które wywołują raka płuc – potwierdziło nowe badanie. Komórki niektórych ludzi są jednak stosunkowo odporne i dlatego nie wszyscy palacze chorują.
Palenie jest główną przyczyną raka płuc. Mimo to na nowotwór ten choruje mniejszość palących – od 10 do 20 proc. nałogowych palaczy. Naukowcy z Albert Einstein College of Medicine (USA) sugerują, że niektóre osoby mogą mieć silny mechanizm, który chroni je przed prowadzącymi do nowotworu mutacjami.
Już od dawna zakłada się, że do raka prowadzą mutacje w DNA komórek płuc, a wywoływane są one papierosowym dymem.
– Do czasu tego badania nie było to jednak ponad wszelką wątpliwość udowodnione, ponieważ nie dysponowaliśmy sposobem dokładnego zliczania mutacji w komórkach – mówi dr Jan Vijg, jeden z autorów pracy opublikowanej w piśmie „Nature Genetics”.
Jego zespół pokonał tę przeszkodę, opracowując nową metodę odczytu całego genomu pojedynczej komórki. Wcześniej trudno było odróżnić komórkowe mutacje od błędów w odczycie genomu. Badacze przeanalizowali nowym sposobem komórki nabłonkowe płuc u osób nigdy niepalących, mających od 11 do 86 lat i u 19 palaczy w wieku od 44 do 81 lat.
– Komórki płuc mogą żyć przez wiele lat, nawet dekad, i w ten sposób gromadzą mutacje powodowane wiekiem i paleniem. Ze wszystkich komórek płuc te wybrane przez nas najczęściej zamieniają się w komórki rakowe – tłumaczy dr Simon D. Spivack, współautor publikacji.
Także u osób niepalących wraz z wiekiem w komórkach gromadziły się kolejne mutacje. Jednak u palaczy było ich znacznie więcej.
– Mamy potwierdzenie przypuszczeń, że palenie tytoniu podnosi ryzyko raka płuc poprzez zwiększanie częstości powstawania mutacji. To prawdopodobnie powód, dla którego niepalące osoby rzadko chorują na raka płuc, podczas gdy zapada na niego od 10 do 20 proc. palaczy – dodaje badacz.
Liczba mutacji była wprost proporcjonalna do stażu palenia. Naukowców zaskoczył jednak fakt, że po przekroczeniu 23 paczkolat liczba mutacji przestała rosnąć (jeden paczkorok odpowiada wypalaniu jednej paczki papierosów dziennie przez cały rok).
– Osoby palące najwięcej nie miały największej liczby mutacji. Nasze dane sugerują, że przeżyły one tak długo, ponieważ – pomimo nałogowego palenia – były w stanie powstrzymać gromadzenie się kolejnych mutacji. To wyrównanie liczby mutacji może wynikać z działania wydajnego systemu naprawy DNA lub odtruwania z tytoniowego dymu – informuje dr Spivack.
Odkrycie może mieć wymiar praktyczny. Naukowcy chcą opracować test sprawdzający odporność na powstawanie mutacji w płucach. Byłby to sposób na ocenę ryzyka rozwoju nowotworu u danej osoby.
– Może to być ważny krok w kierunku zapobiegania i wczesnego określania ryzyka raka płuc. Może oddalić nas od konieczności podejmowania herkulesowych wysiłków związanych z leczeniem zaawansowanej choroby, która powoduje najwięcej cierpienia i generuje najwyższe koszty – zauważa dr Spivak.
Już od dawna zakłada się, że do raka prowadzą mutacje w DNA komórek płuc, a wywoływane są one papierosowym dymem.
– Do czasu tego badania nie było to jednak ponad wszelką wątpliwość udowodnione, ponieważ nie dysponowaliśmy sposobem dokładnego zliczania mutacji w komórkach – mówi dr Jan Vijg, jeden z autorów pracy opublikowanej w piśmie „Nature Genetics”.
Jego zespół pokonał tę przeszkodę, opracowując nową metodę odczytu całego genomu pojedynczej komórki. Wcześniej trudno było odróżnić komórkowe mutacje od błędów w odczycie genomu. Badacze przeanalizowali nowym sposobem komórki nabłonkowe płuc u osób nigdy niepalących, mających od 11 do 86 lat i u 19 palaczy w wieku od 44 do 81 lat.
– Komórki płuc mogą żyć przez wiele lat, nawet dekad, i w ten sposób gromadzą mutacje powodowane wiekiem i paleniem. Ze wszystkich komórek płuc te wybrane przez nas najczęściej zamieniają się w komórki rakowe – tłumaczy dr Simon D. Spivack, współautor publikacji.
Także u osób niepalących wraz z wiekiem w komórkach gromadziły się kolejne mutacje. Jednak u palaczy było ich znacznie więcej.
– Mamy potwierdzenie przypuszczeń, że palenie tytoniu podnosi ryzyko raka płuc poprzez zwiększanie częstości powstawania mutacji. To prawdopodobnie powód, dla którego niepalące osoby rzadko chorują na raka płuc, podczas gdy zapada na niego od 10 do 20 proc. palaczy – dodaje badacz.
Liczba mutacji była wprost proporcjonalna do stażu palenia. Naukowców zaskoczył jednak fakt, że po przekroczeniu 23 paczkolat liczba mutacji przestała rosnąć (jeden paczkorok odpowiada wypalaniu jednej paczki papierosów dziennie przez cały rok).
– Osoby palące najwięcej nie miały największej liczby mutacji. Nasze dane sugerują, że przeżyły one tak długo, ponieważ – pomimo nałogowego palenia – były w stanie powstrzymać gromadzenie się kolejnych mutacji. To wyrównanie liczby mutacji może wynikać z działania wydajnego systemu naprawy DNA lub odtruwania z tytoniowego dymu – informuje dr Spivack.
Odkrycie może mieć wymiar praktyczny. Naukowcy chcą opracować test sprawdzający odporność na powstawanie mutacji w płucach. Byłby to sposób na ocenę ryzyka rozwoju nowotworu u danej osoby.
– Może to być ważny krok w kierunku zapobiegania i wczesnego określania ryzyka raka płuc. Może oddalić nas od konieczności podejmowania herkulesowych wysiłków związanych z leczeniem zaawansowanej choroby, która powoduje najwięcej cierpienia i generuje najwyższe koszty – zauważa dr Spivak.
