Rūkymo poveikis: paskatina mutacijas, kurios išlieka labai ilgai

Mokslininkai vis daugiau sužino apie tai, kaip rūkymas veikia genus, įskaitant organų, kurie nepatiria tiesioginio tabako dūmų poveikio, DNR molekules. Rūkymas paskatina mutacijas, kurios, metus rūkyti, išlieka labai ilgai.

Reklama

Nieko nestebina, kad kenksmingi tabako dūmai, kuriuose gausu kancerogeninių medžiagų, gali sukelti gerklės ir burnos vėžį, tačiau vis dar iki galo neaišku, kaip kyla pavojus kitiems organams, pavyzdžiui, kepenims ir šlapimo pūslei.

Mokslininkai daugiau sužinojo ištyrę „antspaudus“, kurie dėl rūkymo susiformuoja navikų DNR molekulėse. Tyrimu, kuris paskelbtas žurnale „The Science“, nustatyta, kad genetinę žalą gali lemti įvairūs mechanizmai.

Britanijos ir JAV mokslininkai, ištyrę 5000 navikų, palygino kada nors rūkiusių ir niekada nerūkiusių pacientų vėžio ypatybes. Daugelio rūkalių DNR molekulėse mokslininkai aptiko tam tikrų molekulinių antspaudų, arba „pėdsakų“.

Tiesioginė žala – tik pusė istorijos

Mutacijos gali tiesiogiai sukelti vėžį, tačiau jos gali paskatinti ir netiesioginius procesus, kurie keičia ląstelių aplinką ir lemia genetinę žalą.

„Iš tyrimo rezultatų galima padaryti ir numanomų, ir netikėtų išvadų, be to, paaiškėjo, kad rūkymo poveikis yra ir tiesioginis, ir netiesioginis“, – sakė tyrimo bendraautoris profesorius Dave`as Phillipsas.

Įkvėptų dūmų tiesiogiai paveiktos ląstelės labiausiai nukentėjo nuo kancerogenų, kurie lemia klaidingą DNR replikaciją. Tai pasakytina ne tik apie plaučius, bet ir apie burnos ertmę, ryklę ir stemplę.

Tuose organuose aptiktų mutacijų pėdsakų nenustatyta navikuose, kurie susiformavo kitose kūno dalyse, tokiose kaip pilvas ar kiaušidės.

Kituose organuose poveikis buvo kitoks. „Kitos kūno ląstelės patyrė tik netiesioginę žalą, nes yra pagrindo teigti, kad tabako dūmai veikia pagrindinius tose ląstelės vykstančius procesus, o tai paskatina DNR mutacijas“, – teigė D. Phillipsas.

Be to, tyrimu atskleista, kad rūkymo žala DNR molekulėms daroma penkiais skirtingais būdais. Ryškiausias buvo procesas, kuris paspartina ląstelių senėjimą ir priešlaikinę DNR mutaciją.

Kitas rūkymo paliktas pėdsakas buvo susijęs su pernelyg aktyviu DNR fermentų redagavimu.

Per tyrimą buvo reguliariai aptinkama ir kitų mutacijų pėdsakų, nepaisant to, kad ne visada buvo įmanoma nustatyti, kaip žala buvo padaryta.

Naviko „archeologinis aprašas“

Navikuose esama genetinės informacijos apie tai, kaip jie supiktybėja. Dabar mokslininkai šią sritį tikisi išnagrinėti išsamiau.

„Kiekvieno vėžio genome esama tam tikro „archeologinio aprašo“, kuris užšifruotas pačiame DNR kode ir kuriame atsispindi vėžio vystymąsi paskatinančių mutacijų poveikis“, – teigė kitas tyrimo bendraautoris profesorius Mike’as Strattonas.

„Sprendžiant iš mūsų tyrimo, tabako poveikis vėžio susiformavimui yra daug sudėtingesnis, nei manėme iki tol. Tiesą sakant, iki galo nesuprantame, dėl ko išsivysto įvairių rūšių vėžys, be to, esama kitų žinomų vėžį skatinančių veiksnių, tokių kaip apkūnumas, kurių poveikio mechanizmas nėra visiškai aiškus. Šis tyrimas gali suteikti svarbios naujos informacijos apie tai, kaip vėžys vystosi, o tai gali padėti tobulinti vėžio prevenciją“, – sakė M. Strattonas.

Geresnis rizikos supratimas

Tyrėjai nustatė, kad kasmet kiekvienoje aktyvaus rūkaliaus plaučio ląstelėje susidaro 150 papildomų mutacijų, o tai leidžia nustatyti tiesioginį ryšį tarp cigarečių, surūkytų per gyvenimą, skaičiaus ir naviko DNR įvykusių mutacijų skaičiaus.

„Jau turėjome daug epidemiologinių duomenų, kurie suteikia galimybę nustatyti rūkymo ryšį su vėžiu, tačiau dabar galime tiesiogiai stebėti ir kiekybiškai įvertinti rūkymo sukeltus pokyčius DNR molekulėse“, – teigė trečiasis tyrimo bendraautoris dr. Ludmilas Alexandrovas.

Nors poveikis plaučiams ypač matomas, tyrimas suteikia pagrindo teigti, jog esama pavojaus, kad mutacijos paveiks ir kitus organus. Kai kasmet surūkoma po pakelį cigarečių per dieną, kiekvienoje gerklų ląstelėje vidutiniškai susidaro 97 papildomos mutacijos, ryklės – 39 mutacijos, burnos ertmės – 23 mutacijos, šlapimo pūslės – 18 mutacijų, o kiekvienoje kepenų ląstelėje – 6 mutacijos.

Rugsėjį paskelbto tyrimo duomenimis, rūkymo pėdsakų buvusio rūkaliaus DNR galima rasti praėjus net 30 metų po to, kai žmogus meta rūkyti.

Tyrime apžvelgti 16 000 pacientų kraujo mėginiai ir nustatyta epigenetinė žala, kurią sukėlė su rūkymu susijęs DNR metilinimo procesas – metilo grupių prisijungimas prie DNR. Kai kurie genų pokyčiai, kaip manoma, paskatina vėžį ir širdies bei kraujagyslių ligas, tačiau mokslininkai nustatė, kad rūkymo sukeltos mutacijos genomą paveikė daug plačiau.