როგორ იწვევს მოწევა კიბოს

როგორ იწვევს სიგარეტი კიბოს?

ახალი კვლევა აჩვენებს, რომ მოწევა მავნე გავლენას ახდენს უჯრედების პათოლოგიური ზრდის მაკონტროლებელ სიმსივნის დამთრგუნველ გენებზე.

თამბაქო იწვევს “სტოპ-კოდონის წარმოქმნის მუტაციებად” (stop-gain mutations= SGM) ცნობილ გენეტიკურ ცვლილებებს; ეს მუტაციები გენების სათანადო მუშაობას აფერხებს და კიბოს უჯრედების უკონტროლო გამრავლებას იწვევს.

18 ტიპის კიბოს 12000-ზე მეტი სიმსივნური ნიმუშის DNA ანალიზმა აჩვენა, რომ თამბაქოს მოწევა ამ სიმსივნის დამთრგუნველ გენებს ამოკლებს და ასე მათ ნორმალურ ფუნქციას მნიშვნელოვნად ამცირებს.

Science Advances ჟურნალში 2023 წლის 3 ნოემბერს გამოქვეყნებული კვლევის წამყვანმა ავტორმა, გამოთვლითი ბიოლოგიისა და მოლეკულური გენეტიკის სპეციალისტმა Dr. Jüri Reimand-მა განაცხადა: "ჩვენი კვლევა აჩვენებს, რომ თამბაქოს მოხმარების მიერ DNA-ზე დატოვებული კვალი მავნე, ცილების შემამოკლებელი მუტაციების წარმოქმნას იწვევს."

კვლევამ ასევე აჩვენა, რომ ცხოვრების წესის ფაქტორებს, მაგალითად კვებასა და ალკოჰოლის მოხმარებას, DNA-ზე მსგავსი მავნე გავლენის მოხდენა შეუძლია.

Reimand-მა ასევე აღნიშნა, რომ გუნდმა APOBEC (აპოლიპოპროტეინ B-ის mRNA-ს მარედაქტირებელი კატალიზური პოლიპეპტიდის მსგავსი) ფერმენტების მოქმედებით წარმოქმნილი SGM-ები აღმოაჩინა და რომ ამ მუტაციებმა შეიძლება "სიმსივნის წარმოქმნასა და განვითარებაში APOBEC ფერმენტების როლის გარკვევას შეუწყოს ხელი". APOBEC-ის მიერ წარმართული SGM-ები ძუძუსა და სხვა ტიპის კიბოებთანაა დაკავშირებული.

მეტი სიგარეტი, მეტი SGM

მკვლევრებმა 18 სხვადასხვა ტიპის კიბოს 12341 გენომი შეისწავლეს და ცილების კოდირების მახასიათებლებში მუტაციები გააანალიზეს. მიგნებების მიხედვით, SGM-ები ხშირად უკავშირდება თამბაქოს მოწევას, APOBEC ფერმენტებსა და ჟანგბადის რეაქტიულ ფორმებს.

აღმოჩნდა, რომ ეს SGM მუტაციები ხშირად აღინიშნება კიბოს სიმსივნის დამთრგუნველ გენებზე, როგორიცაა TP53, FAT1 და APC, და სერიოზულად არღვევს ამ გენების უნარს, წარმოქმნას უჯრედების პათოლოგიური ზრდის შემაფერხებელი ცილები.

კვლევის მიხედვით, გარემო ფაქტორებიც შეიძლება SGM მუტაციების წარმოქმნაში მონაწილეობდეს. მაგალითად, ფილტვის კიბოში თამბაქოსთან დაკავშირებულ SGM-ებსა და მოწევის ჩვევებს შორის კავშირი გამოვლინდა, რაც ამ მუტაციების თავიდან აცილების შესაძლებლობაზე მიუთითებს.

როდესაც მწეველი პაციენტებისა და მთელი სიცოცხლის განმავლობაში არასდროს მწეველი ადამიანების კიბოს უჯრედების გენომები შეადარეს, არასდროს მწეველებში თამბაქოსთან დაკავშირებული SGM-ები ნაკლები აღმოჩნდა. ამასთან, მიმდინარე მწეველებსა და ახლახან დანებებულებს შორის SGM-ის რაოდენობაში მნიშვნელოვანი სხვაობა არ იყო, თუმცა ორივე ჯგუფში SGM გაცილებით მეტი იყო, ვიდრე არასდროს მწეველებსა და წლების წინ დანებებულ ყოფილ მწეველებში.

კიბოს გენომის ატლასში (TCGA) ჩატარებული ანალიზით ფილტვის კიბოს ნიმუშებში საშუალოდ თითო გენომზე მოწევასთან დაკავშირებული 10,5 SGM გამოვლინდა: შესწავლილი კიბოების 73%-ში სულ მცირე ერთი, 39%-ში კი სულ მცირე ათი ცილის შემამოკლებელი მუტაცია დაფიქსირდა.

უფრო დეტალურმა ანალიზებმა აჩვენა, რომ თამბაქოს მოწევა SGM-ის მთავარი გამომწვევია არა მხოლოდ ფილტვისა და თავისა და კისრის კიბოებში, არამედ საყლაპავის კიბოშიც, სადაც კვამლის პირდაპირი ზემოქმედებაა.

გუნდმა ასევე აღმოაჩინა APOBEC ფერმენტების მიერ წარმართული SGM-ები ძუძუსა და თავისა და კისრის კიბოებში, რომლებშიც APOBEC3A გენი გამოხატულია. ზოგადად, APOBEC ფერმენტები ანტივირუსული იმუნური დაცვისა და სომატური ანტისხეულების მრავალფეროვნების ძირითადი კომპონენტებია, რომლებიც ვირუსულ RNA-ში SGM-ების შექმნით ვირუსებს აუვნებლებს.

APOBEC3A-ის მაღალი ექსპრესიის მქონე ძუძუს კიბოს ნიმუშებში, დაბალი ექსპრესიის მქონეებთან შედარებით, მნიშვნელოვნად მეტი APOBEC-ის მიერ წარმართული SGM აღმოჩნდა.

კიბოს გენომის ატლასში ძუძუს კიბოს შესწავლისას გამოვლინდა, რომ APOBEC პროცესები საშუალოდ თითო ნიმუშში 1,1 SGM-ს უკავშირდებოდა და ეს გაანალიზებული ნიმუშების მეოთხედში აღინიშნა. მეტასტაზურ ძუძუს კიბოში დატვირთვა უფრო მაღალი იყო: თითო ნიმუშზე საშუალოდ 2,3 SGM დაფიქსირდა და ნიმუშების 32% დაზიანდა, რაც მიანიშნებს, რომ გავრცელებულ კიბოებში APOBEC-ის აქტივობა შეიძლება უფრო ხანგრძლივი ან მაღალი იყოს.

წლებია ცნობილია, რომ მოწევა კიბოს გამომწვევ DNA მუტაციებს იწვევს. თუმცა ამ SGM-ებით საკითხი ახლა უფრო გასაგები გახდა. ამან შეიძლება ხშირად მწეველ და კიბოს მაღალი რისკის მქონე ადამიანებს ადრეული და ხშირი სამედიცინო შემოწმებისკენ უბიძგოს.

კიბოს მქონე პაციენტების გენეტიკური მონაცემების შესახებ უფრო დეტალური ინფორმაციის შეგროვებით, გარემოსა და ცხოვრების წესის მონაცემების ჩათვლით, უკეთ გავიგებთ, როგორ წარმოიქმნება გენეტიკური მუტაციები და როგორ მოქმედებს ჩვენს უჯრედებზე. ამ კავშირების ზუსტად დასამტკიცებლად ინფორმაცია ჯერჯერობით არასაკმარისია, თუმცა კიბოს გენეტიკის ახალი კვლევებით მეცნიერებმა შეიძლება გამოავლინონ, როგორ მოქმედებს ჩვენი გარემო და ყოველდღიური ჩვევები გენებზე და კიბოზე უჯრედულ დონეზე.

დასკვნა

კვლევა ახალ ხედვას გვთავაზობს კიბოს წარმოქმნის ძირითად მექანიზმებზე, TP53-ის მსგავს კრიტიკულ გენებში წარმოქმნილ “სტოპ-კოდონის წარმოქმნის მუტაციებზე” (SGM) და ამ მუტაციების როლზე კიბოს მიზეზებს შორის.

კვლევის მიგნებების მიხედვით, რაც უფრო მეტია თამბაქოს კვამლის ზემოქმედება ადამიანზე, მით უფრო იზრდება SGM-ის წარმოქმნის რისკი. ეს ამყარებს არსებულ მტკიცებულებებს, რომ თამბაქოს ზემოქმედება კიბოს ერთ-ერთი მთავარი მიზეზი და კიბოს მკურნალობისა და მასთან ბრძოლის სამეცნიერო საფუძვლის ერთ-ერთი მთავარი საკითხია.

მოსახლეობისთვის თამბაქოს მოხმარების მავნებლობის შესახებ გზავნილები თამბაქოსთან დაკავშირებული კიბოს ტიპების პრევენციის პირველი და ყველაზე მნიშვნელოვანი თავდაცვითი გზაა.

*

გამოსახულების აღწერა: სტატიის გამოსახულება ChatGPT 4.0-მა შემდეგი მითითებით შექმნა: "აბსტრაქტული აკვარელი, რომელიც მოწევით კიბოს გამოწვევის მექანიზმის კონცეფციას ასახავს."