Kouření zvyšuje riziko rakoviny plic, někdy ale ani celoživotní silný kuřák touto chorobou vůbec neonemocní. Vědci teď popsali mechanismy, jakými se tělo proti vzniku rakoviny brání. Výsledky studie by mohly změnit přístup k predikci a léčbě.
Kouření cigaret je v drtivé většině případů hlavní příčinou rakoviny plic, přesto ale toto onemocnění vzniká jen u menšiny kuřáků. Studie vedená vědci z Albert Einstein College of Medicine, která vyšla v časopise Nature Genetics, naznačuje, že někteří kuřáci mohou mít robustní mechanismy, které je chrání před rakovinou plic tím, že omezují mutace. Tato zjištění by mohla pomoci podle autorů výzkumu rozpoznat kuřáky, u nichž je riziko onemocnění zvýšené, a proto je třeba je obzvláště pečlivě sledovat.
„Mohl by to být důležitý krok směrem k prevenci a včasnému odhalení rizika rakoviny plic a odklon od toho, jak v současnosti nasazujeme obrovské zdroje k boji s pozdními stádii onemocnění, kdy dochází k většině výdajů na zdravotní péči a utrpení,“ věří spoluautor studie Simon Spivack z Einsteinovy univerzity a pneumolog v Montefiore Health System.
Za rakovinu mohou mutace
Dlouho se předpokládalo, že kouření vede ke vzniku rakoviny plic tím, že vyvolává mutace DNA v normálních plicních buňkách. „To se však až do naší studie nikdy nepodařilo prokázat, protože neexistoval způsob, jak přesně kvantifikovat mutace v normálních buňkách,“ vysvětluje další spoluautor studie Jan Vijg.
Vědcům se podařilo tuto překážku překonat před několika lety tím, že vyvinuli vylepšenou metodu sekvenování celých genomů jednotlivých buněk.
Metody sekvenování celých genomů jednotlivých buněk mohou vnášet sekvenační chyby, které je těžké odlišit od skutečných mutací, což znamená závažný nedostatek při analýze buněk obsahujících vzácné a náhodné mutace. Vijg tento problém vyřešil už před pěti lety vývojem nové sekvenační techniky nazvané jednobuněčná amplifikace s vícenásobným posunem. Tehdy toto vylepšení publikoval v odborném žurnálu Nature Methods.
Tuto metodu nyní vědci využili k porovnání mutačního prostředí normálních plicních epiteliálních buněk od dvou typů lidí: čtrnácti nekuřáků ve věku 11 až 86 let a devatenácti kuřáků ve věku 44 až 81 let. Buňky byly odebrány pacientům, kteří podstoupili bronchoskopii za účelem diagnostických testů nesouvisejících s rakovinou. „Tyto plicní buňky přežívají léta, dokonce desetiletí, a mohou tak s věkem i kouřením hromadit mutace,“ uvedl Spivack. „Ze všech typů plicních buněk patří k těm, u nichž je největší pravděpodobnost, že se stanou rakovinnými.“
Mutace způsobené kouřením
Vědci zjistili, že mutace se s věkem hromadí i v plicních buňkách nekuřáků, ale výrazně více jich objevili v buňkách kuřáků. „To experimentálně potvrzuje, že kouření zvyšuje riziko rakoviny plic tím, že zvyšuje množství mutací, přesně jak se dříve předpokládalo,“ řekl Spivack. „To je pravděpodobně jeden z důvodů, proč tak málo nekuřáků onemocní rakovinou plic, tato nemoc se ale objevuje až u dvaceti procent celoživotních kuřáků.“
Studie dále zjistila, že počet buněčných mutací zjištěných v plicních buňkách rostl přímočaře s počtem let kouření – a stejně tak se zvyšovalo i riziko vzniku rakoviny plic. Zajímavé však je, že nárůst počtu buněčných mutací se zastavil po 23 letech kouření.
„Nejtěžší kuřáci neměli nejvyšší mutační zátěž,“ popisuje Spivack. „Naše údaje naznačují, že tito lidé mohli navzdory silnému kouření přežít tak dlouho, protože se jim podařilo potlačit další hromadění mutací. Toto vyrovnávání mutací mohlo být způsobeno tím, že tito lidé měli velmi kvalitní systémy pro opravu poškození DNA nebo detoxikaci cigaretového kouře.“
Tento nečekaný výsledek vedl vědce ke změně pohledu na rakovinu i na další výzkum. „Chtěli bychom teď vyvinout nové testy, které by dokázaly měřit schopnost opravovat DNA nebo detoxikovat, což by mohlo nabídnout nový způsob hodnocení rizika vzniku rakoviny plic,“ dodává Vijg.
