Olennaiset elimet, joiden tehtävänä on pitää meidät elossa ja lisääntymisessä - kuten sydän, aivot tai kohtu - saattavat olla kehittäneet parempaa suojaa syöpää vastaan ​​kuin suuret ja pariksi yhdistetyt elimet.

Artikkelissa, joka julkaistiin tänään lehdessä Syövän trenditoletamme, että ihmiset pystyvät helpommin sietämään kasvaimia suurissa tai pareittain elävissä elimissä kuin pienissä kriittisissä elimissä. Siksi suuremmat elimet saattavat kehittyä vähemmän syöpäsuojelumekanismeja.

Pahanlaatuisia kasvaimia esiintyy yleisemmin suuremmissa, pariksi yhdistetyissä elimissä, jotka ovat mahdollisesti vähemmän välttämättömiä eloonjäämiselle ja lisääntymiselle. Aikaisemmat tutkimukset ovat johtaneet tällaiseen elinten spesifiseen syöpään liittyvään eroon joko ulkoisiin tekijöihin, kuten tupakointiin, tai sisäisiin tekijöihin, kuten solujen jakautumistiheyteen elimistössä.

Ehdotamme, että luonnollinen valintateoria voisi täydentää näitä käsityksiä. Oletamme myös, että pienet, tärkeät elimet saattaisivat helposti vaarantaa myös silloin, kun ne kuljettavat vain muutamia kasvaimia, kun taas suuremmat elimet voivat kantaa pahanlaatuisia muutoksia.

Emme sano, että tämä on selitys elinten erilaiselle herkkyydelle syöpään, mutta uskomme, että se voisi olla vaikuttava tekijä.

Kehittyvä lähestymistapa syöpätutkimukseen voi tarjota uusia näkökulmia terapeuttisiin ratkaisuihin.

Elefantit ja ihmiset

Huolimatta merkittävistä löytöistä ja hoidon edistymisestä ihmisen interventiot voivat vaatia vain 5% syövän kuolemien väheneminen 1950: ien jälkeen. Ja tämä tulos on lähes kokonaan lisäämään tietoisuutta riskitekijöistä ja varhaista havaitsemista.

Tärkein tekijä epäonnistumiseen löytää maaginen luodin syövän parantamiseksi on, että sen eteneminen on evoluutioprosessi. Syöpä ilmestyi yli puoli miljardia vuotta sitten ja on havaittu vuonna lähes koko eläinkunnan, simpukoista valaan.

Sen ulkonäkö on ollut liittyvät evoluutioon yksisoluisuudesta monisoluiseen. Jälkimmäinen edellyttää solujen korkeaa yhteistyötä ja yksittäisten solujen kontrolloimattoman lisääntymisen tukahduttamista, joka tunnetaan nimellä proliferaatio.

Kun organismeja valmistetaan yhä useammin monimutkaisemmista soluista, joilla on pidempi elinikä ja suuremmat elimet tulevat lisääntymisen todennäköisyydelle, joka voi johtaa pahanlaatuisiin kasvaimiin.

Suuresta koostaan ​​huolimatta norsuilla ei ole merkittävästi enemmän syöpää kuin ihmisillä. Tämä tekee väitteeksi, että niiden monimutkainen meikki on samanaikaisesti johtanut suurempaan tarpeeseen kehittää kasvainsuppressorimekanismeja. Viimeaikainen tutkimus osoittiesimerkiksi, että aasialaisten ja afrikkalaisten norsujen geneettinen meikki sisälsi 15in 20-kertaa niin monta kopiota yhdestä tärkeimmistä kasvainsuppressoreeneistä (P53), kuten ihmisillä on.

Tutkimuksen tekijä ehdotti, että suurempi määrä näitä geenejä olisi voinut kehittyä mekanismina, jolla torjutaan syöpäpotilaan lisääntynyttä mahdollisuutta näissä pitkäikäisissä ja suurissa eläimissä.

Evoluutioprosessi

Syöpäsolun kyky lisääntyä säätelee sen eloonjäämistä. Soluilla, jotka maksimoivat proliferaation paikallisten kudosten sisällä, on suurempi mahdollisuus siirtää geeninsä seuraavalle sukupolvelle isäntänsä eliniän aikana.

Nykyisten syöpähoitojen yleinen ongelma on, että ne pyrkivät hävittämään kasvaimet mahdollisimman nopeasti estääkseen syövän vastustuskyvyn kehittymisen sekä sen leviämisen muihin elimiin, joita kutsutaan metastaasiksi.

Maksimisesti aggressiivinen hoito, jossa samoja lääkkeitä ja annoksia käytetään useiden syklien kautta, voi toimia hyvin pienen kasvaimen kanssa, jotka koostuvat erittäin samankaltaisista soluista. Mutta useimmat kasvaimet ovat monimutkaisia, muuttuvia ekosysteemejä, joissa on lukemattomia soluja, joilla on erilainen herkkyys hoidolle.

Jos ihmisen interventio ei poista kaikkia pahanlaatuisia soluja, jotkut voivat paeta ja selviytyä. Nämä voivat saada suuremman potentiaalin lisääntyä, tulla aggressiivisemmiksi ja pahanlaatuisiksi ja lopulta metastaaseiksi, mikä aiheuttaa isännän kuoleman.

On käymässä selväksi, että evoluutioteorian soveltaminen syöpähoitoon - hyödyntämällä monisoluisten organismien tuumorisuppressiomekanismeja - mahdollistaa tutkijoiden parantaa tekniikoita pahanlaatuisen etenemisen torjumiseksi ja terapeuttisten epäonnistumisten estämiseksi.

Evoluutioon perustuva hoito

Jotkut kaikkein jännittävimmistä syistä, jotka liittyvät syöpähoitoon, ovat peräisin tuholaisten torjunnasta saadut tiedot ja bakteerien antibioottien resistenssi. jälkimmäiset ovat osoittaneet Vaikka emme voi ylittää bakteereja tai tuholaisia, jotka kehittyvät antibiooteille tai torjunta-aineille, voimme hallita prosessin nopeutta ja laajuutta.

Samankaltainen teoria syövän tutkimuksessa, mukautuva hoito, perustuu yksinkertaiseen olettamukseen, että kasvaimet koostuvat hoidosta herkistä ja hoitoa vastustavista soluista. Aggressiivinen, suuriannoksinen hoito poistaa herkät solut, mutta jättää erittäin vastustuskykyiset solut. Nämä lisääntyvät, mikä johtaa aggressiivisempaan syöpään.

Adaptiivisen hoidon tavoitteena on välttää tämä antamalla minimaalinen välttämätön (mutta ei suurin mahdollinen) annos tuumorin kasvun riittäväksi kontrolloimiseksi ja oireiden parantamiseksi ilman täydellistä eliminaatiota. Tällainen lähestymistapa mahdollistaa molempien solutyyppien säilymisen, jotka kilpailevat samoista resursseista ja tilasta. Hoidon kannalta herkkien solujen läsnäolo kontrolloi samanaikaisesti aggressiivisten, hoitoa vastustavien solujen kasvua ja lisääntymistä.

Vuonna 2009, adaptiivista hoitoa testattiin munasarjasyövän hiirimalleissa. Tutkijat mitasivat kasvain kasvua: jos kasvaimen tilavuus lisääntyi kahden peräkkäisen mittauksen välillä, ne nostavat samanaikaisesti kemoterapian lääkkeen karboplatiinin annosta. Jos kasvaimen tilavuus pieneni mittausten välillä, ne pienensivät lääkeannosta.

Kun tuloksia verrattiin suuriannoksisen kemoterapian kokeen tutkimuksiin, adaptiivisen hoidon osoitettiin olevan parempi kontrolloimaan kasvaimen kasvua ja pidentämään hiirien elinikää. samankaltainen tulokset on nähty hiirillä, joilla on rintasyöpä. Nämä testit ovat lupaavia, mutta tarvitaan lisätutkimuksia sen validoimiseksi, tuleeko adaptiivinen hoito lopulliseksi ratkaisuksi syövän etenemisen kontrolloimiseksi ihmisillä.

Luonnonvalinnalla on ollut miljoonia vuosia keinoja välttää ja selviytyä syöpään eri organismeissa, joten näyttää siltä, ​​että tämä tieto hyödynnetään oikea-aikaisesti.

Author

Beata Ujvari, vanhempi tutkija evoluutioekologiassa, Deakinin yliopisto

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

at InnerSelf Market ja Amazon