Gliom je mozkový nádor, který se sice vyskytuje jen vzácně, když už ho ale lékaři diagnostikují, bývá velmi často smrtící. Už starší studie naznačovaly, že může existovat souvislost mezi poraněním hlavy a zvýšeným výskytem mozkových nádorů, důkazy ale nebyly jednoznačné. Teď ale vědci odhalili mechanismus, který by mohl tuto pozorovanou souvislost vysvětlit.
Úrazy hlavy mohou napomáhat vzniku nádorů na mozku
Velmi zjednodušeně tato souvislost spočívá v genetické mutaci, která působí při zánětu mozkové tkáně. Ta mění chování buněk a zvyšuje pravděpodobnost, že se stanou rakovinnými. Přestože byla nová studie z velké části provedena jenom na laboratorních myších, naznačuje, že je důležité prozkoumat význam těchto zjištění také pro lidské gliomy.
Práci vedla profesorka Simona Parrinellová. „Náš výzkum naznačuje, že úraz mozku může přispívat ke zvýšenému riziku vzniku rakoviny mozku v pozdějším věku,“ shrnula.
Gliomy jsou mozkové nádory, které často vznikají v nervových kmenových buňkách. Zralejší typy mozkových buněk, jako jsou astrocyty, věda považovala za méně náchylné ke vzniku nádorů. Nedávné poznatky ale ukázaly, že po poranění mohou astrocyty opět vykazovat chování kmenových buněk.
Gliom
Profesorka Parrinellová a její tým se proto rozhodli na myších prozkoumat, zda tato vlastnost může způsobit, že astrocyty budou schopné po úrazu mozku vytvořit nádor.
V experimentu mladým dospělým myším s poraněním mozku aplikovali vědci látku, která označila astrocyty červenou barvou a současně vyřadila funkci genu zvaného p53. O tom se ví, že hraje zásadní roli při potlačování mnoha různých druhů rakoviny. Kontrolní skupina dostala látku na obarvení astrocytů, ale nikoliv tu na zablokování genu p53.
Astrocyt vypěstovaný v laboratorní kultuře
Astrocyty za normálních okolností připomínají hvězdy – ostatně proto také dostaly své jméno. „Ale bez p53 a po poranění stáhly své větve a více se zakulatily,“ popsala profesorka Parrinellová. Nebyly pak podle ní sice úplně podobné kmenovým buňkám, ale jednoznačně se změnily.
„Nechali jsme tedy myši zestárnout, pak jsme se na buňky podívali znovu a zjistili jsme, že se astrocyty vrátily do stavu podobného kmenovým buňkám, včetně stop spojených s ranými gliomovými buňkami, které se mohou dělit,“ doplnila.
To naznačuje, že mutace v určitých genech působí na zánět mozku, který je vyvolán akutním poraněním a pak se v průběhu času zvyšuje během přirozeného procesu stárnutí, aby astrocyty s větší pravděpodobností iniciovaly vznik rakoviny. Tento proces změny na chování podobné kmenovým buňkám se skutečně urychlil, když vědci myším aplikovali roztok, o němž se ví, že vyvolává zánět.
Realita potvrzuje teorii
Reálný svět ale není laboratoř. Co vypadá jednoznačně ve zkumavce, se ve skutečném světě s jeho mnoha vlivy a větší složitostí může jevit úplně jinak. A proto autoři výzkumu hledali v další fázi důkazy, které by jejich hypotézu podpořily, také v lidské populaci.
Prošli elektronické lékařské záznamy více než 20 tisíc lidí, u nichž byl diagnostikován úraz hlavy, a porovnali u nich výskyt rakoviny mozku s kontrolní skupinou, která odpovídala věku, pohlaví a socioekonomickému statusu, ale neutrpěla žádné poranění hlavy.
Zjistili, že pacienti, kteří utrpěli úraz hlavy, měli téměř čtyřikrát vyšší pravděpodobnost, že se u nich v pozdějším věku vyvine rakovina mozku, než ti, kteří úraz hlavy neměli. Autoři přitom zdůrazňují, že je důležité mít na paměti, že riziko vzniku rakoviny mozku je celkově velice nízké, takže i po úrazu zůstává pouze mírné.
Profesorka Parrinellová dodala: „Víme, že normální tkáně nesou mnoho mutací, které vypadají, že nemají významné účinky. Naše studie ale naznačuje, že pokud se k těmto mutacím přidá ještě poranění, vzniká synergický efekt. V mladém mozku je prvotní zánět jen slabý, takže se zdá, že mutace jsou pod kontrolou i po vážném poranění mozku. Naše práce na myších ale ukazuje, že při stárnutí se zánětlivost zvyšuje v celém mozku, silněji v místě dřívějšího poranění. A pokud dosáhne určité hranice, mutace se pak může projevovat.“