Η καρδιά φαίνεται να διαθέτει έναν ιδιαίτερο μηχανισμό προστασίας απέναντι στον καρκίνο, ο οποίος ενδέχεται να οδηγήσει στην ανάπτυξη καινοτόμων θεραπειών για μια σειρά από μορφές της νόσου.
Νέα επιστημονική έρευνα αποκαλύπτει ότι η συνεχής μηχανική πίεση που προκαλείται από την άντληση του αίματος μπορεί να εμποδίζει την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων, ανοίγοντας τον δρόμο για νέες προσεγγίσεις, όπως η εφαρμογή εξωτερικής πίεσης στους όγκους.
Ο πρωτοπαθής καρκίνος της καρδιάς, δηλαδή η εμφάνιση όγκου που ξεκινά από τον ίδιο τον καρδιακό ιστό και όχι από μετάσταση άλλου καρκίνου, είναι εξαιρετικά σπάνιος. Σύμφωνα με τα στοιχεία που αναφέρονται, εκτιμάται ότι αφορά μόλις το 0,02% του πληθυσμού του Ηνωμένου Βασιλείου. Μάλιστα, έως και το 90% των συγκεκριμένων όγκων είναι καλοήθεις, αν και σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να αποδειχθούν επικίνδυνοι, όταν το μέγεθός τους εμποδίζει τη φυσιολογική κυκλοφορία του αίματος.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
Ο ρόλος της κυτταρικής διαίρεσης
Ένας από τους βασικούς λόγους για τους οποίους η καρδιά θεωρείται λιγότερο ευάλωτη στον καρκίνο είναι η περιορισμένη ανανέωση των καρδιακών μυϊκών κυττάρων, γνωστών ως καρδιομυοκύτταρα.
Σε αντίθεση με άλλα όργανα, όπου τα κύτταρα διαιρούνται συχνά για να αντικαταστήσουν τα παλιά ή κατεστραμμένα, τα καρδιακά μυϊκά κύτταρα σταματούν ως επί το πλείστον να πολλαπλασιάζονται λίγο μετά τη γέννηση. Καθώς ο άνθρωπος μεγαλώνει, αυξάνονται κυρίως σε μέγεθος και όχι σε αριθμό.
Η συχνή κυτταρική διαίρεση συνδέεται με μεγαλύτερο κίνδυνο εμφάνισης μεταλλάξεων στο DNA, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν στην ανάπτυξη καρκίνου. Όπως εξηγεί ο σύμβουλος καρδιολόγος Δρ. Klaus Witte, τα νεκρά καρδιακά κύτταρα δεν αντικαθίστανται με τον ίδιο τρόπο που συμβαίνει σε ιστούς όπως το εντερικό επιθήλιο, το οποίο ανανεώνεται κάθε πέντε έως δέκα ημέρες.
Η συνεχής λειτουργία της καρδιάς εμποδίζει την ανάπτυξη των όγκων
Μια νέα έρευνα από το Πανεπιστήμιο της Τεργέστης στην Ιταλία έρχεται να προσθέσει μια ακόμη πιθανή εξήγηση για τη σπανιότητα του καρδιακού καρκίνου.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η συνεχής μηχανική δραστηριότητα της καρδιάς, η οποία συστέλλεται και διαστέλλεται περίπου 100.000 φορές την ημέρα, μπορεί να δημιουργεί ένα περιβάλλον ιδιαίτερα δυσμενές για τα καρκινικά κύτταρα.
Σύμφωνα με τα ευρήματα, η μηχανική πίεση που ασκείται από την καρδιακή λειτουργία δεν περιορίζει απλώς φυσικά την επέκταση των κυττάρων, αλλά φαίνεται να ενεργοποιεί και έναν βιολογικό μηχανισμό που αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό τους.
Για να εξετάσουν τη θεωρία τους, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα σε ποντίκια, των οποίων οι καρδιές είχαν τροποποιηθεί γενετικά ώστε να αντλούν αίμα με σημαντικά χαμηλότερο ρυθμό.
Τα αποτελέσματα, τα οποία δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Science, έδειξαν ότι όταν μειωνόταν σημαντικά το μηχανικό φορτίο της καρδιάς, τα καρκινικά κύτταρα άρχιζαν να πολλαπλασιάζονται. Αντίθετα, όταν η καρδιά λειτουργούσε κανονικά, τα κύτταρα πέθαιναν.
Η πρωτεΐνη Nesprin-2 και ο μηχανισμός αναστολής
Κομβικό ρόλο στη διαδικασία φαίνεται να διαδραματίζει η πρωτεΐνη Nesprin-2.
Η μηχανική δραστηριότητα της καρδιάς διεγείρει την παραγωγή της συγκεκριμένης πρωτεΐνης, η οποία μεταφέρει ένα σήμα στον πυρήνα του καρκινικού κυττάρου, υποδεικνύοντάς του ότι το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται δεν είναι κατάλληλο για την ανάπτυξή του.
Με αυτόν τον τρόπο, περιορίζεται η δυνατότητα του κυττάρου να αναπαραχθεί. Όταν, όμως, η καρδιακή λειτουργία επιβραδύνεται ή σταματά, η παραγωγή της Nesprin-2 μειώνεται, επιτρέποντας στα καρκινικά κύτταρα να αναπτυχθούν.
Η επικεφαλής της έρευνας, καθηγήτρια μοριακής βιολογίας Serena Zacchigna, επισημαίνει ότι τα ευρήματα δείχνουν πως το περιβάλλον της καρδιάς είναι δυσμενές για τα καρκινικά κύτταρα, εν μέρει λόγω της συνεχούς μηχανικής δραστηριότητάς της.
Φορητές συσκευές και νέες θεραπείες κατά του καρκίνου
Τα νέα δεδομένα δημιουργούν προοπτικές για την ανάπτυξη καινοτόμων θεραπευτικών προσεγγίσεων, με τους επιστήμονες να εξετάζουν πλέον το ενδεχόμενο εφαρμογής μηχανικής πίεσης σε όγκους άλλων οργάνων.
Η ερευνητική ομάδα της Τεργέστης διερευνά την ανάπτυξη μιας φορητής ιατρικής συσκευής, η οποία θα μπορούσε να ασκεί ελεγχόμενη πίεση σε περιοχές που εμφανίζουν όγκους, όπως ο μαστός ή το δέρμα, με στόχο τον περιορισμό της ανάπτυξης των κακοήθων κυττάρων.
Η προσέγγιση αυτή εντάσσεται στον τομέα της μηχανοθεραπείας, ο οποίος μελετά τον τρόπο με τον οποίο οι μηχανικές δυνάμεις επηρεάζουν τη συμπεριφορά των κυττάρων και την εξέλιξη των ασθενειών.
Παράλληλα, ερευνητές του Πανεπιστημίου του Galway στην Ιρλανδία εξέτασαν, με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης, την επίδραση της εξωτερικής πίεσης στα καρκινικά κύτταρα.
Η μελέτη τους, που δημοσιεύθηκε στα Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), έδειξε ότι η πίεση μπορεί να εμποδίσει τα καρκινικά κύτταρα να απορροφήσουν το νερό που χρειάζονται για να αυξηθούν σε μέγεθος και να διαιρεθούν.
Οι κίνδυνοι της εξωτερικής συμπίεσης των όγκων
Παρά τις ενθαρρυντικές ενδείξεις, οι επιστήμονες προειδοποιούν ότι η εφαρμογή εξωτερικής πίεσης στους όγκους δεν είναι μια απλή ή ακίνδυνη διαδικασία.
Ο αναπληρωτής καθηγητής βιοϊατρικής μηχανικής Δρ. Eoin McEvoy υπογραμμίζει ότι, ενώ η συμπίεση μπορεί να επιβραδύνει την ανάπτυξη ορισμένων καρκινικών κυττάρων, σε συγκεκριμένους ιστούς ενδέχεται να ενισχύσει την εξάπλωσή τους.
Όπως επισημαίνει, η άσκηση πίεσης σε έναν κακοήθη όγκο, όπως το μελάνωμα, μπορεί να περιορίσει την ανάπτυξή του, ωστόσο σε άλλες περιπτώσεις ενδέχεται να λειτουργήσει αντίστροφα, καθιστώντας τη συγκεκριμένη προσέγγιση ένα «δίκοπο μαχαίρι».
Για τον λόγο αυτό, η ερευνητική ομάδα του Galway προτείνει ως πιθανώς ασφαλέστερη λύση την ανάπτυξη φαρμάκων που θα στοχεύουν πρωτεΐνες όπως η Nesprin-2, καθιστώντας τα καρκινικά κύτταρα ευάλωτα ακόμη και σε χαμηλότερα επίπεδα μηχανικής πίεσης που υπάρχουν φυσιολογικά στο σώμα.
Μια νέα κατεύθυνση στην αντικαρκινική έρευνα
Η αξιοποίηση των μηχανικών δυνάμεων του οργανισμού για την αντιμετώπιση του καρκίνου αποτελεί ένα νέο και ιδιαίτερα ενδιαφέρον πεδίο επιστημονικής έρευνας.
Ο Δρ. Klaus Witte χαρακτηρίζει την προσέγγιση αυτή εξαιρετικά ενδιαφέρουσα, εκτιμώντας ότι στο μέλλον θα μπορούσε να αναπτυχθεί μια φορητή συσκευή που θα ασκεί επαρκή δύναμη στα καρκινικά κύτταρα ώστε να περιορίζει την ανάπτυξή τους. Εναλλακτικά, θα μπορούσε να διερευνηθεί η δυνατότητα παραγωγής πρωτεϊνών που στέλνουν στα καρκινικά κύτταρα το μήνυμα ότι το περιβάλλον τους δεν είναι κατάλληλο για πολλαπλασιασμό.
Οι συγκεκριμένες έρευνες βρίσκονται ακόμη σε πρώιμο στάδιο και δεν αποτελούν διαθέσιμες θεραπείες για ασθενείς. Ωστόσο, ενδέχεται να συμβάλουν στην ανάπτυξη νέων στρατηγικών αντιμετώπισης του καρκίνου, αξιοποιώντας τη μηχανική συμπεριφορά των κυττάρων και τις φυσικές δυνάμεις που ασκούνται στους ιστούς του ανθρώπινου σώματος.
Πηγή: Dailymail
