סרטן שלפוחית השתן הוא אחד הסרטן הנפוץ ביותר ברחבי העולם. גברים הם בעלי סיכוי גבוה פי ארבעה לפתח את זה מאשר נשים, ועישון הוא גורם הסיכון הסביבתי העיקרי הידוע. עם זאת, המנגנונים הביולוגיים שמאחורי גורמי סיכון אלה נותרו לא ברורים. מכיוון שהסרטן יכול לקחת עשרות שנים להתפתח, חשוב להסתכל על רקמות בריאות כדי להבין את הצעדים הראשונים של המחלה, במטרה לשפר את חיזוי הסיכון, מניעה ואבחון מוקדם.
חוקרים בראשות ד"ר נוריה לופז-ביגאס וד"ר הבל גונזלס-פירז ב- IRB ברצלונה, וד"ר רוזנה ריסקס באוניברסיטת וושינגטון, הראו כעת כי עישון ומין ביולוגי משפיעים על האופן בו תאים נורמליים מתפתחים ברקמות שלפוחית השתן, העדיפו את ההתרחבות של כמה תאים מוטוריים, אשר עשויים להיות מפתח בפתח סרטן. פורסם בכתב העת טֶבַעהיצירה עשויה לספק תובנות מדוע גברים ומעשנים נמצאים בסיכון גבוה יותר לסרטן שלפוחית השתן. המחקר נמסר בחלקו באמצעות צוות בולט, כחלק מיוזמת האתגרים הגדולים של סרטן הסרטן, לענות על שאלות מהותיות סביב פיתוח מוקדם של גידולים ולזהות הזדמנויות חדשות להתערבות ונתיבים למניעת סרטן.
רקמות בריאות צוברות מוטציות רבות לאורך החיים, אך מה שחשוב זה לא רק כמה יש, אלא אילו מצליחים לגדול את האחרים ולהתרחב לשיבוטים, שהם עותקים של אותו תא הנושא את אותן מוטציות. ראינו שעישון ומין ביולוגי משפיעים ישירות על תהליך זה. "
ד"ר לופז-ביגאס, חוקר ICREA ומנהיג קבוצת הגנומיקה הביו-רפואית ב- IRB ברצלונה, ומובילה משותפת של אתגרים בולטים בסרטן, סרטן
מסתכל על סרטן לפני שהוא מופיע
סרטן אינו מתעורר בן לילה. במשך עשרות שנים התאים ברקמה צוברים מוטציות, וכמה שיבוטים מקבלים יתרון המאפשר להם לצמוח מהר יותר מאחרים. מחקר זה מראה כי הבדלים אבולוציוניים כאלה כבר נראים ברקמות בריאות לפני שנקבע המחלות.
כדי לבצע את המחקר, החוקרים ניתחו דגימות שלפוחית השתן של 45 תורמים. באמצעות גישה חדשה, הדומה להתבוננות ב- DNA עם מיקרוסקופ חדש חזק, הם הצליחו לאתר ולכמת אלפי מוטציות שאינן נראות לטכניקות רצף DNA נוכחיות.
"היקום מלא בכוכבים, אבל אתה לא יכול לראות את רובם ללא המכשיר הנכון. גישה זו היא כמו לעבור מטלסקופ בחצר האחורית לטלסקופ החלל של ג'יימס ווב: לפתע, מוטציות מרובות נראות ברקמות שלפוחית השתן הבריאה, הרבה לפני שגידול קיים", אומר ד"ר ריסקס, אוניברסיטת וושינגטון, מחבר המחקר של שורש שורות.
ממצאים: כיצד מין ועישון מעצבים רקמות שלפוחית השתן הבריאה
החוקרים צפו בהבדלים ביולוגיים ברורים בין גברים לנשים. אצל תורמים גברים, מוטציות מסוימות בגנים הקשורים לסרטן הראו יתרון אבולוציוני, כלומר, שיבוטים הנושאים אותם היו בעלי סיכוי גבוה יותר להתרחב אפילו בשלפוחית השתן הבריאה.
הם גם ראו השפעה בולטת של עישון. בקרב תורמים מעל גיל 55, אלה עם היסטוריה של עישון נשאו תדירות גבוהה של מוטציות במקדם TERT, אלמנט DNA המפעיל מחדש את הטלומרז ומאפשר לתאים להימנע מהזדקנות ולהמשיך לחלק. והכי חשוב, היצירה מספקת עדות לכך שטבק הוא לא רק מוטציות חדשות המוטגן-אלא גם מקדם משובט, ומאפשר את התרחבות התאים עם מוטציות קיימות.
זו הפעם הראשונה שהשפעות כאלה נצפו ישירות ברקמת שלפוחית השתן הבריאה, ולא בגידולים, ושופכים אור על השלבים המוקדמים ביותר של התפתחות סרטן.
השלכות: תובנות חדשות על סיכון ומניעה של סרטן
על ידי הצגת ההבדלים בהתרחבות המוטציה כבר קיימים ברקמות בריאות, המחקר מציע דרך חדשה להבין את התפתחות הרקמות ולספק רמזים לשינוי הממאיר שלו. שינוי זה במיקוד-פשוט סופר מוטציות לשאול אילו מהן יכולות לעזור להסביר מדוע גברים ומעשנים נוטים יותר לפתח סרטן שלפוחית השתן.
הממצאים סוללים גם את הדרך ליישומים עתידיים. מדידת שיבוטים מתרחבים בשלפוחית השתן עשויה בסופו של דבר ליידע את חיזוי הסיכון וכלי גילוי מוקדמים, למשל, על ידי ניתוח מדגם שתן. באופן נרחב יותר, ניתן להרחיב את אותה גישה לרקמות אחרות ולחשוף חשיפות הכוללות כימיקלים במקום העבודה או כימותרפיה- ובכך פותחים דרכים חדשות למניעת סרטן.
"המחקר הזה הוא רק קצה הקרחון. ניתחנו 16 גנים בשלפוחית השתן של 45 אנשים, ובכל זאת כבר מצאנו הבדלים חשובים. ניתן ליישם את אותה גישה על רקמות וגורמי סיכון אחרים", מוסיף ד"ר גונזלז-פירז, מקורב למחקר ב- IRB ברצלונה.
פריול קלבט ורקל בלנקו, סטודנטים לתואר שלישי במעבדת הגנומיקה הביו -רפואית של IRB ברצלונה, הם המחברים הראשונים במחקר זה.
מחקר זה הועבר כחלק מהצוות הבולט שנתמך על ידי יוזמת Grand Grand Chrant, במימון Sancer Research UK, המכון הלאומי לסרטן האמריקני (NCI) והאיגוד הספרדי לסרטן (AECC). העבודות נתמכה גם על ידי המחלקה לרפואה ופתולוגיה של מעבדה באוניברסיטת וושינגטון, ונהנה מהמשאב הביובנקית בבריטניה, ומלגות מוסדיות ואינדיבידואליות מ- AECC, EMBO וממשלת ספרד, בין היתר. ד"ר ריסקס היה יועץ ומחזיק מניות, קיבל מימון מחקרי מ- TwinStrand Biosciences, והוא הממציא שנקרא על פטנט בבעלות אוניברסיטת וושינגטון ומורשה ל- TwinStrand Biosciences.