Ajánlott, 2019

Szerkesztő Választása

Mit várhatsz, ha zsindelyed van
Az ismétlődő stroke hosszú távú kockázata alulértékelt
Lehetséges cél a jövő Huntington-betegség kezelésére

A cigarettafüst „a tüdősejtek elsődleges kialakítását” okozhatja a rák kialakulásához

Az új kutatások kimutatták, hogy a cigarettafüst hosszú távú expozíciója megváltoztathatja a tüdősejteket olyan módon, hogy azok érzékenyek legyenek a rák genetikai kiváltóira.


Egy új vizsgálat eredményei azt mutatták, hogy a cigarettázáshoz kapcsolódó epigenetikus változások idővel felépülnek a tüdőrák kiváltására.

A folyóiratban RáksejtA Johns Hopkins Kimmel Cancer Center kutatói ismertetik, hogyan használták a sejtszintű laboratóriumi kísérleteket egy „epigenetikus” eseménysorozat feltérképezésére, amelyek idővel összekapcsolhatják a cigarettafüstnek a tüdőrákot.

A tüdőrák olyan betegség, amelyben a tüdőben lévő abnormális sejtek a kontrollból származnak és tumorokat képeznek. Ez a leggyakoribb rák világszerte, és 1,8 millió volt a 14,1 millió becsült rákos megbetegedésből 2012-ben, ami a legutóbbi év a globális statisztikák számára.

A dohányzás a tüdőrák legfőbb oka és az összes típus 85 százaléka.

Az Egyesült Államokban a tüdőrák az összes rákos haláleset 27% -át okozták 2011-ben. Az évtizedek emelkedése után azonban az Egyesült Államokban a tüdőrák aránya csökken, összhangban a cigarettafüst csökkenésével.

Az új tanulmány az epigenetikára vonatkozik, azaz a DNS-en kívüli tényezőkre (például a környezetre), amelyek megváltoztathatják a gének viselkedésének módját. Például az epigenetikai változások "géneket kapcsolhatnak be és ki", és eldönthetik, mely fehérjék készülnek sejtekben.

Epigenetikus változások és rák

Az epigenetikus változások különböző formákban fordulnak elő, amelyek közül az egyik a metiláció, vagy a kis metilcsoportok kémiai hozzáadása a gén DNS-kódjának kezdetéhez. Ez gyakran a gén dezaktiválásához vagy „elnémításához” vezet.

Tanulmányukban a szerzők elmagyarázzák, hogy a tudósok most már a rákot egy olyan „komplex folyamatnak tekintik”, amely mind genetikai, mind epigenetikai rendellenességeket eredményez, amelyeket „különböző formákban lehet elérni”. feszültség, mint például a cigarettafüstnek való kitettség.

Megjegyzik azonban, hogy a kevésbé érthető, hogy a specifikus epigenetikai változások megváltoztathatják-e a kulcsgéneket és azok jelzését, és hogy ez hogyan kapcsolódik a tüdőrák tumorképződéséhez.

Tanulmányaik során a kutatók a humán bronchussejteket - a tüdő légutakat elrendező sejtek típusát - növelték a laboratóriumban, és folyékony cigarettázott formában fürdötték őket minden nap 15 hónapig.

Megjegyzik, hogy a sejtek ilyen hosszú ideig történő fürdése egyenértékű a napi két cigarettacsomagolás dohányzásával 20-30 évig.

DNS-károsodás és metiláció

A csapat megállapította, hogy 10 nap múlva a füst-kitett sejtek nagyobb mennyiségű DNS-károsodást mutattak, mint a szimulált cigarettafüstnek nem kitett sejtek.

A DNS-károsodás az a fajta, amely a reaktív oxigénfajok, vagy a szabad gyökök hatására jelentkezik, amelyek oxigéntartalmú vegyületek, amelyekről ismert, hogy a cigarettafüstben vannak.

A cigarettafüst 10 napos és 3 hónapos időtartamának időtartama alatt a sejtek az EZH2 szintjének 2-4-szeres növekedését mutatják, ami a géneket csendesítő hormon. A korábbi munka kimutatta, hogy ez a hormon lehet a kóros DNS-metiláció prekurzora.

A 3 hónapos pont után az EZH2 kiegyenlített, és két-háromszoros emelkedés volt a DNMT1-ben, ami egy olyan enzim, amely a DNS-metilációt számos, a tumor-szuppresszor génként ismert génben tartja, ami általában megállítja a tumor kialakulását.

Az enzim a DNS-metilációt a gének kezdeti helyén tartotta, hatékonyan elnémította a géneket, és így megakadályozta őket a kontrollált sejtnövekedés megakadályozásában.

A 3 hónapos és 6 hónapos cigarettafüst-expozíció közötti időszakban az EZH2 és a DNMT1 szintje elesett, de a DNS-metilációra gyakorolt ​​hatása még mindig 10 és 15 hónapig volt jelen.

A kutatók több génben - köztük a BMP3-ban, az SFRP2-ben és a GATA4-ben - és az egyéb kulcsfontosságú tumor-szuppresszor génekben csökkent csökkent expresszióval rendelkeztek.

Szignifikáns növekedést találtak - ötször vagy annál több - a rákot okozó génnek, a KRAS-nak, a dohányzással összefüggő rákban talált mutációknak.

Az epigenetika időzítése fontos lehet

A kutatók megjegyzik, hogy a KRAS-ban vagy a tumor-szuppresszor génekben nem találtak mutációkat, vagy a mögöttes DNS változásait. Úgy vélik, hogy ha a daganatellenes gének nem lettek elhallgatva a füst expozíciótól, akkor ezek normálisan aktiválódtak és megállíthatnák a KRAS jelek növekedését.

A csapat azt sugallja, hogy a kibontakozó sorrendben megfigyelt események időzítése létfontosságú lehet. Amikor a füst-kitett sejtekben mutációkat helyeztek be a KRAS génbe, akkor csak akkor váltak rákosnak, ha a behelyezés a metiláció befejezése után következett be - vagyis 15 hónapos cigarettafüst expozíció után. Ez nem történt meg mindössze 6 hónapos expozíció után.

Megjegyzik, hogy ez azt jelenti, hogy a légúti sejtek egyre érzékenyebbek a rákot kiváltó mutációkra, mivel a cigarettafüstnek való kitettség által okozott epigenetikai változások "idővel felépülnek".

Talán a dohányzásról való leszokás csökkentheti a dohányzók tüdőrákának kockázatát a DNS-metiláció csökkentésével, mondja a csapat.

Amikor a korábbi vizsgálatok eredményeit elemezték, azt találták, hogy a dohányosok, akik 10 éve nem érintkeztek egy cigarettával, alacsonyabbak voltak a jelenlegi dohányzóknál, mint az új vizsgálatban azonosított DNS-metiláció típusa.

A vizsgálat egy másik következménye, hogy a demetilációs gyógyszerek segíthetnek csökkenteni a tüdőrák kockázatát a magasabb kockázatú emberekben - például olyan betegeknél, akiknél a rák korai formái műtéten mentek keresztül.

A csapat megjegyzi, hogy egyes demetilációs gyógyszerek már klinikai vizsgálatokon mennek keresztül - például a leukémia előtti állapot kezelésére.

A kutatók úgy vélik, hogy megállapításuk egy olyan lépés, amely megérti, hogy a cigaretta dohányzás hogyan befolyásolhatja az epigenetikában a tüdőrák kockázatát. Arra törekednek, hogy rámutassanak arra, hogy mivel munkájuk csak a laboratóriumra korlátozódott, nem jelenti azt, hogy a felfedezett dolgok szükségszerűen a dohányzó emberekben fordulnak elő.

"Tanulmányunk azt sugallja, hogy a cigarettafüstrel kezelt sejtek epigenetikai változásai érzékenyítik a légutak sejtjeit olyan genetikai mutációknak, amelyekről ismert, hogy tüdőrákot okoznak."

Prof. Stephen Baylin, Johns Hopkins Kimmel Rákközpont

Népszerű Kategóriák

Top