ESMO: Zanieczyszczenie powietrza może prowadzić do raka płuc u osób nigdy niepalących

Opublikowane 12 września 2022
ESMO: Zanieczyszczenie powietrza może prowadzić do raka płuc u osób nigdy niepalących
Zidentyfikowano nowy mechanizm, dzięki któremu bardzo małe cząsteczki zanieczyszczeń w powietrzu mogą wywoływać raka płuc u osób, które nigdy nie paliły, zgodnie z najnowszymi danymi zgłoszonymi przez prof. Charlesa Swantona i współpracowników na Kongresie Europejskiego Towarzystwa Onkologii Medycznej (ESMO) 2022. Otwiera to drogę do tworzenia nowych mechanizmów profilaktyki oraz opracowania nowatorskich terapii. 
  • Narażenie na wzrastające stężenie pyłu zawieszonego w powietrzu o średnicy 2.5 μm wiązało się ze zwiększonym ryzykiem NDRP z mutacjami EGFR.
  • Te same cząsteczki zanieczyszczeń (PM2,5), które promowały szybkie zmiany w komórkach dróg oddechowych z mutacjami w EGFR, wpływały również na osoby z mutacjami w genie KRAS, prowadząc je do stanu przypominającego komórki macierzyste raka.
  • Naukowcy odkryli również, że zanieczyszczenie powietrza napędza napływ makrofagów, które uwalniają mediator zapalny, interleukinę-1β, napędzając ekspansję komórek z mutacjami EGFR w odpowiedzi na ekspozycję na PM2.5, a blokada interleukiny-1β hamuje inicjację raka płuc.

    - Te same cząsteczki w powietrzu, które pochodzą ze spalania paliw kopalnych, zaostrzając zmiany klimatyczne, mają bezpośredni wpływ na ludzkie zdrowie poprzez ważny i wcześniej pomijany mechanizm rakotwórczy w komórkach płuc. Ryzyko raka płuc z powodu zanieczyszczenia powietrza jest mniejsze niż w przypadku palenia, ale nie mamy kontroli nad tym, czym wszyscy oddychamy. Na całym świecie więcej ludzi jest narażonych na niebezpieczne poziomy zanieczyszczenia powietrza niż na toksyczne chemikalia zawarte w dymie papierosowym, a te nowe dane łączą znaczenie dbałości o środowisko z poprawą zdrowia ludzkiego.
    – powiedział dr Swanton z Francis Crick Institute and Cancer Research, który przedstawił wyniki badań podczas sympozjum prezydenckiego ESMO 2022 w sobotę 10 września.

Wpływ na mutacje EGFR i KRAS
Nowe odkrycia opierają się na badaniach na ludziach i badaniach laboratoryjnych nad mutacjami w genie EGFR, które obserwuje się u około połowy osób z rakiem płuc, które nigdy nie paliły. W badaniu prawie pół miliona osób mieszkających w Anglii, Korei Południowej i na Tajwanie narażenie na rosnące stężenia pyłu zawieszonego w powietrzu (PM) o średnicy 2,5 μm wiązało się ze zwiększonym ryzykiem NDRP (niedrobnokomórkowego raka płuca) z mutacjami EGFR.

W badaniach laboratoryjnych naukowcy z Instytutu Francisa Cricka wykazali, że te same cząstki zanieczyszczeń (PM2,5), które sprzyjały szybkim zmianom w komórkach dróg oddechowych z mutacjami w EGFR, wpływały również na osoby z mutacjami w genie KRAS, kierując je w kierunku komórek macierzystych przypominających raka. Odkryli również, że zanieczyszczenie powietrza napędza napływ makrofagów, które uwalniają mediator zapalny, interleukinę-1β, napędzając ekspansję komórek z mutacjami EGFR.

Odkrycia te były zgodne z danymi z poprzedniego dużego badania klinicznego opublikowanego przez Ridker i wsp. w The Lancet, wykazującego zależne od dawki zmniejszenie zachorowalności na raka płuc, gdy ludzie byli leczeni przeciwciałem anty-IL1β kanakinumabem. W końcowej serii eksperymentów zespół Francisa Cricka wykorzystał najnowocześniejsze, ultragłębokie profilowanie mutacji małych próbek normalnej tkanki płucnej i wykrył mutacje EGFR i KRAS w odpowiednio w 18% i 33% normalnych próbkach płuc.

- Odkryliśmy, że mutacje w genach EGFR i KRAS, powszechnie występujące w nowotworach płuc, są w rzeczywistości obecne w prawidłowej tkance płuc i są prawdopodobną konsekwencją starzenia. W naszych badaniach same te mutacje tylko słabo wzmacniały raka w modelach laboratoryjnych. Jednak, gdy komórki płuc z tymi mutacjami zostały wystawione na zanieczyszczenia powietrza, zaobserwowaliśmy więcej nowotworów, a te pojawiły się szybciej niż gdy komórki płuc z tymi mutacjami nie były narażone na zanieczyszczenia, co sugeruje, że zanieczyszczenie powietrza sprzyja inicjacji raka płuc w komórkach niosących mutacje genu. Następnym krokiem jest odkrycie, dlaczego niektóre komórki płuc z mutacjami stają się rakowe po wystawieniu na działanie zanieczyszczeń, a inne nie – powiedział dr Swanton.