Pärast suitsetajate, endiste suitsetajate ja kunagi mitte suitsetajate kopsurakkude sekveneerimist võrdlesid teadlased nendes leiduvate mutatsioonide arvu. Esimeses rühmas oli see tase tavaliselt kõrge, kuid endised suitsetajad näitasid palju normaalse arvu mutatsioonidega rakke - neid oli neli korda rohkem kui neid, kes polnud veel suitsetamisest loobunud. Ajakirjas Nature avaldatud artikli autorite sõnul võivad need olla rakkude järeltulijad, kes ärkasid pärast seda, kui inimene suitsetamisest loobus.
Erinevate rakkude telomeetri pikkus patsientidel sõltuvalt vanusest. Mutatsioonilise koormusega (endiste) suitsetajate rakud nagu inimestel, kes pole kunagi suitsetanud, on esile tõstetud kollaselt.
Meie kopsurakkudega suheldes provotseerivad tubakasuitsust kantserogeenid tohutul hulgal mutatsioone, nii et mitu tuhat neist leitakse suitsetajate vähirakkudes. Vähi jaoks oluliste mutatsioonide osakaal on äärmiselt väike, kuid sellest piisab: kogu maailmas sureb selle haiguse tagajärjel igal aastal umbes 1,8 miljonit inimest, kellest 80–90 protsenti on suitsetajad. On teada, et suitsetamisest loobumisega saate oma riski vähendada, ja see on eriti efektiivne varases või keskeas. Suitsetamisest loobumise eelised ilmnevad peaaegu kohe ja suurenevad järk-järgult.
Kenichi Yoshida ja tema kolleegid vähigenoomi projektis leidsid, et see eelis on märgatav üksikute rakkude tasemel: suitsetamisest loobumisel leiti korralik arv rakke, millel oli väike mutatsiooniline koormus. Et teada saada, järjestasid nad 16 inimese üksikute kopsurakkude genoomi, sealhulgas suitsetajad, kes suitsetamisest loobusid ega suitseta kunagi. Neil kõigil oli kopsukartsinoom või kahtlustati neid. See oli põhjus bronhoskoopia määramiseks, mille käigus teadlastel oli võimalik rakke uuringuteks hankida. Patsientide valim on väike, kuid igaühe jaoks määrati mitu tosinat individuaalset rakku, mille tulemuseks oli kokku 632 proovi.
Mutatsiooniline koormus - akumuleerunud mutatsioonide arv - varieerus rakust suuresti, nii rühmasiseselt kui ka üksikute patsientide piires. Asenduste arv sõltus vanusest - igal aastal viskas ta keskmiselt 22 mutatsiooni - ja suitsetamine suurendas seda arvu veelgi. Keskmine asendajate arv suitsetajate seas oli 5300 rohkem kui tervetel inimestel ja suitsetajatest 2330 võrra (p = 0,0002). Vaatamata nii kõrgetele keskmistele väärtustele leiti endiste ja praeguste suitsetajate rakupopulatsioonides mutatsioonilise koormusega rakke nagu inimestel, kes polnud kunagi suitsetanud, ja sellistes rakkudes oli neid sidunud inimestel neli korda rohkem. Nendel patsientidel eristati selgelt kahte rakugruppi: paljude asenduste arvuga ja normaalsega (ja neid leidus neli korda suurema tõenäosusega neis, kes suitsetamisest loobusid). Lisaks mutatsioonide arvule erinesid need kaks rakurühma telomeeri pikkuses: tervetes rakkudes olid nad kauem.
Asenduste arvu ja telomeeri pikkuse korrelatsioon patsiendi rakkudes.
Kuidas terved rakud pärast tubakasuitsuga pommitamist ellu jäid ja mis võimaldas neil pärast suitsetamisest loobumist vohada, pole veel päris selge. Nende rakkude pikad telomeerid vihjavad, et need rakud on läbinud vähem jagunemistsükleid ja autorid spekuleerivad, et nad on äsja ärganud tüvirakkude järeltulijad. Raku elutsükli staadium määrab selle eelsoodumuse mutatsioonide fikseerimiseks. Kui rakk "magas" kogu aeg, kui inimene suitsetas, ja ärkas üles palju hiljem jagama, siis on selle mutatsiooniline koormus väiksem võrreldes nende rakkude järeltulijatega, kes suitsetamise ajal aktiivselt jagasid.
Huvitaval kombel ei leidnud artikli autorid seost kopsurakkude mutatsioonilise koormuse ja suitsetamise intensiivsuse vahel. Patsientide valim on selle teema uurimiseks liiga väike, kuid kirjanduses on ka selleteemalisi uuringuid. Nad väidavad, et kopsuvähi ja südame-veresoonkonna haiguste osas on suitsetamine väga vähe erinev.
Reklaamvideo:
