Siste nytt

Genetisk skade forårsaket av røyking målt i forskjellige organer i kroppen

Forskere har målt den katastrofale genetiske skaden forårsaket av røyking i forskjellige organer i kroppen og identifisert flere forskjellige mekanismer som tobakkrøyking forårsaker mutasjoner i DNA. Forskere ved Wellcome Trust Sanger Institute, Los Alamos National Laboratory og deres samarbeidspartnere * fant at røykere akkumulerte i gjennomsnitt 150 ekstra mutasjoner i hver lungecelle for hvert år med å røyke en pakke sigaretter om dagen.

Rapportert i Journal Science gir studien en direkte sammenheng mellom antall sigaretter røkt i løpet av livet og antall mutasjoner i tumor-DNA. De høyeste mutasjonsratene ble sett i lungekreft, men svulster i andre deler av kroppen inneholdt også disse røykeassosierte mutasjonene, og forklarte hvordan røyking forårsaker mange typer menneskelig kreft.

Tobaksrøyking krever livet til kl. minst seks millioner mennesker hvert år, og hvis dagens trender fortsetter, forutsier Verdens helseorganisasjon mer enn 1 milliard tobakkrelaterte dødsfall i dette århundret. Røyking har vært epidemiologisk assosiert med minst 17 typer kreft hos mennesker, men inntil nå har ingen sett mekanismene som røyking forårsaker mange av disse krefttypene.

Kreft er forårsaket av mutasjoner i DNA av en celle. I den første omfattende analysen av DNA fra kreft knyttet til røyking studerte forskere over 5000 svulster, og sammenlignet kreft fra røykere med kreft fra mennesker som aldri hadde røkt. De fant spesifikke molekylære fingeravtrykk av DNA-skade – kalt mutasjonelle signaturer – i røykernes DNA, og tellet hvor mange av disse spesielle mutasjonene som ble funnet i de forskjellige svulstene.

Forfatterne fant at i gjennomsnitt røyking en pakke sigaretter om dagen førte til 150 mutasjoner i hver lungecelle hvert år. Disse mutasjonene representerer individuelle potensielle startpunkter for en kaskade av genetisk skade som til slutt kan føre til kreft. Antall mutasjoner i en hvilken som helst kreftcelle vil variere mellom individer, men denne studien viser den ekstra mutasjonsbelastningen forårsaket av tobakk.

«Før nå hadde vi en stor mengde epidemiologisk bevis som knytter røyking med kreft, men nå kan vi faktisk observere og kvantifisere molekylære endringer i DNA på grunn av sigarettrøyking. Med denne studien har vi funnet at mennesker som røyker en pakke om dagen utvikler i gjennomsnitt 150 ekstra mutasjoner i lungene hvert år, noe som forklarer hvorfor røykere har en så høyere risiko for å utvikle lungekreft. ”

Dr Ludmil Alexandrov Første forfatter fra Los Alamos National Laboratory

Andre organer ble også berørt, med studien som viste at en pakke om dagen førte til en es tidsbestemt gjennomsnitt 97 mutasjoner i hver celle i strupehodet, 39 mutasjoner for svelget, 23 mutasjoner for munnen, 18 mutasjoner for blæren og 6 mutasjoner i hver levercelle hvert år.

Inntil nå har det har ikke blitt helt forstått hvordan røyking øker risikoen for å utvikle kreft i deler av kroppen som ikke kommer i direkte kontakt med røyk. Studien avdekket imidlertid forskjellige mekanismer som tobakksrøyking forårsaker disse mutasjonene, avhengig av kroppens område.

«Resultatene er en blanding av det forventede og uventede, og avslører et bilde av direkte og indirekte effekter. Mutasjoner forårsaket av direkte DNA-skade fra kreftfremkallende stoffer i tobakk, ble hovedsakelig sett i organer som kommer i direkte kontakt med inhalert røyk. I motsetning til dette fikk andre celler i kroppen bare indirekte skade, ettersom tobakksrøyking ser ut til å påvirke nøkkelmekanismer i disse cellene som igjen muterer DNA. ”

Professor David Phillips En forfatter på papiret og professor i miljøkarcinogenese ved Kings College London

Studien avdekket minst fem forskjellige DNA-skader på grunn av sigarettrøyking. Den mest utbredte av disse er en mutasjonssignatur som allerede er funnet i alle kreftformer. I dette tilfellet tobakkrøyking ser ut til å øke hastigheten på en cellu lar klokke som muterer DNA for tidlig.

«Genomet til enhver kreft gir en slags» arkeologisk registrering «, skrevet i selve DNA-koden, av eksponeringer som forårsaket mutasjonene som fører til kreften. Forskningen vår indikerer at måten tobakkrøyking forårsaker kreft er mer kompleks enn vi trodde.Vi forstår faktisk ikke helt de underliggende årsakene til mange typer kreft, og det er andre kjente årsaker, for eksempel fedme, som vi forstår lite om den underliggende mekanismen. Denne studien av røyking forteller oss at å se i kreftens DNA kan gi provoserende nye ledetråder til hvordan kreft utvikler seg og dermed potensielt hvordan de kan forebygges. ”

Professor Sir Mike Stratton Joint lead author from the Wellcome Trust Sanger Institute