Eläimillä tehdyssä tutkimuksessa osoitettiin, että verenkierron rajoittuminen aiheuttaa syvällisiä muutoksia immuunijärjestelmässä ja edistää pahanlaatuisten solujen sietokykyä
Sisällysluettelo
NYU Langone Healthin mukaan verenkierron rajoittuminen kaksinkertaistaa rintasyövän kasvunopeuden hiirillä.
NYU Langone Healthin johtama tutkimusryhmä paljasti, että verenkierron rajoittaminen kiihdyttää kasvainten kasvua ja vanhentaa immuunijärjestelmää ennenaikaisesti. J-lehdessä julkaistussa tutkimuksessa kuvataan, että ääreisverenkierron häiriöt, jotka vähentävät verenkiertoa jalkojen valtimoissa, kaksinkertaistavat rintasyövän etenemisen hiirillä verrattuna eläimiin, joilla ei ole tätä verenkierron häiriötä.
Tutkimus osoittaa, että ”verenkierron häiriöt edistävät syövän kasvua riippumatta siitä, missä kehossa se esiintyy”, kertoo Kathryn J. Moore, Ph.D., professori NYU Grossman School of Medicine -yliopistossa ja tutkimuksen pääkirjoittaja.
Yhteys iskemian ja kasvaimen aggressiivisuuden välillä
Iskemia johtuu rasva-aineiden kertymisestä valtimoihin, mikä aiheuttaa tulehdusta, plakkien ja verihyytymien muodostumista ja estää hapen pääsyn kudoksiin. Kun tämä prosessi vaikuttaa alaraajoihin, syntyy perifeerinen valtimosairaus, joka on diagnosoitu miljoonilla ihmisillä pelkästään Yhdysvalloissa.
Alaraajojen perifeerinen iskemia edistää kasvainten etenemistä, vaikka se ei vaikuttaisi syöpäalueeseen.
Tämä sairaus voi altistaa sairastuneet suuremmalle sydän- ja verisuonitautien riskille ja julkaistujen tietojen mukaan myös edistää syövän etenemistä. Tutkimus osoittaa, että eläimillä, joilla oli iskemia yhdessä jalassa, kehittyi rintasyöpiä, jotka kasvoivat kaksi kertaa nopeammin kuin verrokkieläimillä.
Sama tutkimusryhmä oli jo vuonna 2020 tuonut esiin verisuonisairauksien ja syövän välisen yhteyden. Tuolloin huomio keskittyi infarktin aikana ilmenevään iskemiaan. Uudet tulokset esittävät tietoja muista anatomisista sijainneista ja vahvistavat yhteyden verisuonten muutosten ja syövän aggressiivisemman etenemisen välillä.
Ikääntymiseen liittyvät immuunijärjestelmän muutokset
Tutkimuksessa kuvataan, kuinka rajoittunut verenkierto aiheuttaa progressiivisen muutoksen immuunijärjestelmässä. Havaittiin siirtyminen immuunisolujen tehokkuuden heikkenemiseen infektioiden ja syöpien torjunnassa, mikä muistuttaa ikääntymiseen liittyviä muutoksia. Pää tutkija korosti, että tämä ilmiö ”korostaa verisuoni- ja aineenvaihdunta-tekijöiden merkitystä kokonaisvaltaisessa syövän hoidossa”.
Tutkimus paljastaa, että verisuonten muutokset edistävät syövän kasvua riippumatta anatomisesta sijainnista.
NYU Langone Health -tiimi käytti hiirimalleja, joille oli indusoitu rintasyöpä ja joille aiheutettiin tilapäinen iskemia yhdessä alaraajoista. Vertailemalla verisuonirajoituksesta kärsineitä ja kärsimättömiä eläimiä havaittiin paikallisia ja systeemisiä muutoksia kasvaimen mikroympäristössä ja luuytimessä.
Tulokset osoittavat, että verenkierron rajoittuminen vaikuttaa syvästi kasvaimen mikroympäristön heterogeenisyyteen. Immuunivastetta heikentäviä soluja, kuten Ly6Chi-monosyyttejä, F4/80+ MHCIIlo M2-profiilin makrofageja ja regulaattoreita, havaittiin enemmän, ja nämä solut edistävät kasvaimen sietokykyä ja haittaavat kasvaimen vasta-aineiden toimintaa.
”Verenkierron väheneminen ohjelmoi luuytimen kantasolut uudelleen, mikä edistää imusolujen (monosyyttien, makrofagien, neutrofiilien) tuotantoa, jotka heikentävät immuunivastetta, ja rajoittaa T-lymfosyyttien tuotantoa”, tutkimusryhmä totesi.
Tutkimuksessa syvennettiin molekyylimekanismeja ja kuvattiin muutoksia satojen geenien ilmentymisessä ja kromatiinin rakenteessa, joka säätelee pääsyä geneettiseen materiaaliin. Tämä rakenteellinen uudelleenjärjestely heikentää immuunijärjestelmän aktiivisuutta kasvainsoluja vastaan.
Iskemia aiheuttaa tulehdusta, plakkien ja hyytymien muodostumista, mikä vaikeuttaa hapen pääsyä kudoksiin.
Syöpähoitojen mukauttamisen haaste
Alexandra Newman, Ph.D., ensimmäisenä kirjoittajana ja NYU Langone Health -tiimin jäsenenä johtama tutkimus osoittaa yhtäläisyyksiä iskemian aiheuttaman immuunijärjestelmän ikääntymisen ja luonnollisen ikääntymisen välillä. Newman totesi: ”Tuloksemme paljastavat suoran mekanismin, jolla iskemia edistää kasvaimen kasvua ohjelmoimalla uudelleen kantasolut ja lisäämällä immuunijärjestelmän toleranssia.” Tämä havainto avaa mahdollisuuksia syövän varhaiseen havaitsemiseen potilailla, joilla on perifeerinen valtimosairaus, tai tulehdusta hillitsevien hoitojen käyttöön näiden vaikutusten lieventämiseksi.
Tiimi aikoo osallistua kliinisten tutkimusten suunnitteluun, joissa tarkastellaan tulehdusta hillitsevien lääkkeiden käyttöä iskemian syöpää edistävän vaikutuksen neutraloimiseksi, mikä avaa uusia vaihtoehtoja syövän ennaltaehkäisyyn ja kokonaisvaltaiseen hoitoon. ”Nämä löydökset avaavat oven uusille strategioille syövän ehkäisyssä ja hoidossa, kuten varhainen seulonta potilailla, joilla on perifeerinen valtimosairaus, ja tulehduksia modifioivien hoitojen käyttö”, Newman selitti.
