Geny komórki mikroby - Praca zbiorowa

Reflow text when sidebars are open.
Rak jest najłatwiejszą do uniknięcia i najprostszą do wyleczenia ze wszystkich plag trapiących ludzkość. Możemy ją opanować, jeżeli będziemy wykorzystywać dostępną nam wiedzę" - tę szokującą opinię wygłosił dr John Seffrin, przewodniczący Międzynarodowej Unii do Walki z Rakiem. Szokującą zwłaszcza w zestawieniu z informacją, że w 2000 roku nowotwory złośliwe były przyczyną śmierci 12% z blisko 56 milionów zgonów na całym świecie (to więcej niż wzięte razem HIV/AIDS, gruźlica i malaria). Jak szacują fachowcy ze Światowej Organizacji Zdrowia, do 2020 roku zachorowań na nowotwory będzie więcej o 50%, co oznacza 15 milionów przypadków rocznie.
"Liczba nowotworów zwiększa się w drastycznym tempie" - mówi dr Paul Kleihues, dyrektor Międzynarodowej Agencji Badań nad Rakiem. "Możemy się jednak temu trendowi przeciwstawić. Jeśli już podejmiemy odpowiednie działania, możemy zapobiec trzeciej części zachorowań, tyleż wyleczyć, a pozostałym osobom zapewnić dobrą opiekę lekarską i uśmierzyć ból".
Badania przeprowadzone przez zespół naukowców z Chorwackiej Akademii Nauki w Zagrzebiu wykazały, że rekordowa obecnie liczba nowotworów ma związek przede wszystkim z wydłużeniem życia. Jeszcze w 1913 roku mężczyźni umierali średnio w wieku 48 lat, a kobiety - 52. Teraz w krajach rozwiniętych ludzie dożywają 70-80 lat. Nasz organizm najwidoczniej nie jest jednak przystosowany do tak długiego życia. Psują się przede wszystkim mechanizmy genetyczne - kumulujące się przez lata zmiany w DNA prowadzą do choroby.
Raport Międzynarodowej Agencji Badań nad Rakiem wskazuje trzy kroki obronne:
Redukcja palenia tytoniu - w XX wieku wskutek chorób związanych z paleniem zmarło co najmniej 100 milionów osób. Zmiana diety i stylu życia - chorobie można zapobiec, jedząc owoce i warzywa oraz uprawiając sport. Regularne badania - nie wolno zaniedbywać okresowych badań. We wczesnym stadium rak jest wyleczalny w blisko 100%. Jak szacuje WHO, wprowadzenie w życie tylko tych trzech założeń zmniejszyłoby liczbę nowych zachorowań aż o 43%.Pod pojęciem "nowotwór" kryje się ponad sto różnych chorób. Przyczynami ich powstania są zmiany w komórce, polegające na zaburzeniu normalnego wzrostu i uniemożliwieniu śmierci - apoptozy. Najtrudniejsze do wyleczenia są nowotwory złośliwe, bo ich cechą charakterystyczną jest tworzenie przerzutów, tzn. rozprzestrzenianie się na inne części ciała, nawet odległe od pierwotnej zmiany.
Kilka podstawowych objawów może sygnalizować, że w organizmie dzieje się coś złego. Według Polskiego Komitetu Zwalczania Raka, są to:
nieuzasadnione krwawienia z różnych otworów ciała wyczuwalne guzy, zgrubienia pod skórą na całym ciele (np. na wardze, piersi) powiększanie się, zmiana koloru znamion, brodawek na skórze niegojące się rany, owrzodzenia przedłużające się kłopoty z wypróżnianiem przedłużające się zaburzenia trawienia (zgaga, wzdęcia) przedłużające się bez powodu kaszel, chrypka.Wciąż nie wiadomo, dlaczego komórki nagle zaczynają się buntować. Pewne jest, że choć niektórzy ludzie mają większe predyspozycje do zachorowania, rodząc się z błędami w genach - odsetek nowotworów wrodzonych jest jednak niewielki.
Najbardziej narażone są osoby pracujące ze związkami rakotwórczymi (uszkadzającymi DNA). Są to np. chemikalia używane w przemyśle tworzyw sztucznych i barwników. Jedną z najbardziej rakotwórczych substancji jest azbest. Uważać powinny też osoby pracujące z promieniowaniem (X lub UV) - fizycy i personel pracowni radiologicznych. U pozostałych osób głównymi winowajcami są:
Tytoń - rak płuc, wywołany paleniem papierosów czy cygar, jest główną przyczyną śmierci z powodu nowotworów. Dieta - w krajach rozwiniętych rak wywoływany złą dietą i brakiem ruchu uśmierca rocznie prawie tyle osób co rak płuc. Nadużywanie alkoholu prowadzi do raka m.in. jamy ustnej, krtani, wątroby. Dla kilku typów nowotworów ryzyko zachorowania jest nawet większe niż przy paleniu papierosów. Infekcje - 20% zachorowań wynika z infekcji wirusami, głównie zapalenia wątroby: B i C (rak wątroby), HPV (Human Papilloma Virus - rak szyjki macicy). Podobnie infekcje bakteryjne - np. Helicobacter pylori zwiększa ryzyko raka żołądka.Te trzy czynniki to sprawcy połowy zachorowań na świecie. Infekcje dominują w krajach najuboższych, pozostałe - w wysoko rozwiniętych.
Ile osób w Polsce choruje? "Niestety, tu dogoniliśmy Zachód" - mówi dr Andrzej Rutkowski, chirurg onkolog z Kliniki Nowotworów Jelita Grubego Centrum Onkologii w Warszawie. "Wskaźniki zachorowalności są bardzo podobne do europejskich, dominują też podobne rodzaje nowotworów. Żniwo choroby rośnie z każdym rokiem. I nie ma żadnych oznak, że miałoby się to zmienić. Gorzej od Zachodu wypadamy, gdy porównujemy wyniki leczenia. Jeśli spojrzeć na przykład na raka jelita grubego, to w USA jest on uleczalny w 70% przypadków, w Europie Zachodniej w około 50%, a w Polsce tylko w 30%".
Najlepszą profilaktykę zapewniają badania kontrolne u lekarza pierwszego kontaktu. W przypadku kobiet dochodzi jeszcze nadzór ginekologiczny, badania cytologiczne i piersi.
"Główna różnica w wynikach leczenia między Polską a Zachodem wynika z faktu, że te same nowotwory w krajach rozwiniętych wykrywane są dużo wcześniej" - mówi dr Andrzej Rutkowski. "Nie dlatego, że tam są lepiej wykształceni lekarze - bo nie są. Ani nie dlatego, że tam jest bardziej nowoczesna aparatura - bo to też nieprawda. W USA pacjent sam zgłasza się we wcześniejszym stadium choroby. Wymagają tego firmy ubezpieczeniowe - obowiązkiem każdego ubezpieczonego jest robienie badań kontrolnych. U nas chodzimy do lekarza, dopiero gdy coś się dzieje, już chorzy. Dlatego nie ma możliwości wcześniejszego wykrywania".
W jak najwcześniejszym odkryciu choroby pomagają testy genetyczne, jednak głównie objęte są nimi osoby z rodzin, w których choroba już występowała. Jeśli podstawowe badania wypadną niekorzystnie, lekarz kieruje na dodatkowe. Do najpopularniejszych należy mammografia, dzięki której udało się znacznie zwiększyć wczesne wykrywanie raka piersi. Często wykonuje się też oznaczanie we krwi markerów nowotworowych. Markery to różne substancje (hormony, białka, lipidy) wytwarzane przez guz, które można łatwo oznaczyć. Ilość takich związków we krwi jest związana z wielkością guza, a także jego umiejscowieniem. Istotne jest porównanie pomiarów danego markera w czasie. Jeśli jego ilość systematycznie wzrasta, może świadczyć o rozwijającym się nowotworze.
Najnowocześniejsze metody są bardziej skomplikowane, ale pozwalają precyzyjnie określić parametry nowotworu. Tak jest w przypadku PET, czyli pozytronowej tomografii emisyjnej. Badanie PET, niezwykle dokładne, ujawnia nie tylko położenie guza, lecz stopień rozwoju i liczbę przerzutów. Wadą metody jest jej cena, dlatego nie jest jeszcze tak dostępna jak tomografia komputerowa (CT) czy rezonans magnetyczny (MRI).
Do terapii wykorzystuje się metody chirurgiczne, radioterapię, chemioterapię, terapię hormonalną lub połączenie tych metod. Najbardziej zaawansowane leczenie zapewnia przeżycie pięciu lat bez nawrotów w 75% przypadków przy nowotworach pęcherza moczowego, piersi, jądra i czerniakach. Te same metody działają tylko u około 15% chorych na raka trzustki, wątroby, żołądka i płuc.
W wielu wypadkach najskuteczniejszą formą terapii są zabiegi chirurgiczne. Guz wycina się wraz z przylegającymi zdrowymi tkankami oraz najbliższymi węzłami chłonnymi, w celu uniknięcia przerzutów.
Radioterapia wykorzystuje niszczące własności promieni rentgenowskich i gamma. Naświetlanie wywołuje niechciane efekty w zdrowych tkankach - np. popromienne zapalenia skóry, błon śluzowych, płuc, żołądka, a nawet jelit.
Do chemioterapii wykorzystuje się środki chemiczne, których działanie polega na zabijaniu szybko dzielących się komórek. Taka jest specyfika komórek nowotworowych, ale też niektórych zdrowych tkanek - szpiku kostnego, błon śluzowych, włosów, paznokci. Chemioterapia wywołuje więc też efekty niepożądane. Jest jednak bardzo skuteczna w leczeniu nowotworów, których nie da się usunąć operacyjnie, np. tych, które dają dużo przerzutów.
Leczenie hormonalne jest na ogół lepiej tolerowane niż pozostałe terapie, lecz jego skuteczność zależy od tego, czy guz jest na hormony wrażliwy - jest tak w przypadku raka piersi, tarczycy, prostaty oraz białaczki.
Stale wprowadza się też nowe metody. Radioimmunoterapia wykorzystuje radioaktywny izotop, który zostaje połączony z białkiem, potrafiącym wykrywać komórki nowotworowe i wędruje z krwią prosto do guza. Niszczy go z minimalną stratą zdrowych tkanek.
Terapia ablacyjna polega na usunięciu guza piersi po dokładnym umiejscowieniu. Usuwa się go np. prądem elektrycznym, laserem lub zamraża ciekłym azotem (krioterapia). Pozwala to szybko i dokładnie zniszczyć raka, nie deformując przy tym piersi pacjentki.
Czy w walce z rakiem mamy duże szanse na wygraną? Nasza wiedza o tej chorobie cały czas się powiększa, ciągle też odkrywane są nowe sposoby leczenia.
Najwięcej emocji i oczekiwań wzbudza tak zwana szczepionka przeciw rakowi. Jak mówi prof. Olivera Finn z University of Pittsburgh, pierwsze szczepionki już mają zastosowanie w medycynie. Polegają na pobieraniu od pacjenta komórek rakowych, osłabianiu ich i dożylnym podawaniu z powrotem. Takie działanie mobilizuje system immunologiczny do walki z chorobą. Nazwa tego specyfiku jest myląca, ponieważ - w odróżnieniu od zwykłych szczepionek - nie zapobiega on chorobie, lecz pomaga ją zwalczyć.
Szczepionki na raka opracowuje się w ponad 150 ośrodkach na świecie, z myślą o nowotworach, które wykrywane są zbyt późno, dają rozległe przerzuty lub trudno poddają się innym rodzajom terapii. Takie podejście zaczyna się sprawdzać w przypadku raka piersi, żołądka, jelita grubego i białaczki. Duże nadzieje onkolodzy wiążą z powstaniem szczepionki skierowanej przeciwko czerniakowi złośliwemu - rakowi skóry, który szybko daje przerzuty do niemal wszystkich narządów. Powstanie szczepionek nie oznacza uwolnienia ludzkości od nowotworów. Nie będzie można uodpornić się na tę chorobę przez zastosowanie szczepionki, tak jak to ma miejsce w przypadku grypy czy zapalenia wątroby.
Na podobnej zasadzie, co szczepionki, działa pomysł angielskich naukowców - genetycznie zmodyfikowany wirus. Jak podaje "New Scientist", wykorzystuje on mechanizm apoptozy. Kiedy wnika do zdrowej komórki, ta popełnia samobójstwo, nie pozwalając wirusowi na rozmnożenie. W komórkach rakowych ten mechanizm nie działa, w związku z tym wirus swobodnie się dzieli i to w takiej ilości, że komórki pękają. Działanie takiego przeciwnowotworowego wirusa doskonale się sprawdziło w doświadczeniach na myszach. Prowadzący badania prof. Nick Lemoine ma nadzieję, że eksperymenty na ludziach dowiodą skuteczności terapii.
Jeszcze przed pierwszymi badaniami na ludziach za rewolucyjną została uznana terapia złotymi nanokuleczkami, które wysyłają promieniowanie bliskie podczerwieni. Kuleczki 20 razy mniejsze od czerwonych krwinek docierają do komórek nowotworowych i wypalają je ciepłem powstałym podczas promieniowania. Naukowcy z Nanospectra Biosciences Inc., którzy opracowali metodę, mówią, że przynosi ona rewelacyjne wyniki podczas leczenia raka u zwierząt laboratoryjnych. Za kilka lat przekonamy się, czy podobne efekty uda się osiągnąć u ludzi.
Interesujące badania przeprowadzono w sierpniu 2004 roku w Massachusetts Institute of Technology. Jak opowiada dr Rudolf Jaenisch, sklonowano tam zdrową mysz z komórek czerniaka! Według dr. Jaenischa, oznacza to, że zmiany genetyczne w komórkach nowotworowych można odwrócić. Jeżeli wynik badań amerykańskich naukowców się potwierdzi, być może powstanie zupełnie nowy sposób walki z rakiem, polegający na wyciszaniu błędnych genów.