Yeni araştırma, insan vücudunun kansere karşı kendini koruma yollarından birini daha çözmüş olabilir. Fareler üzerinde yapılan çalışma, kalbin sürekli atmasının kalp dokusunda tümör büyümesini engelleyebileceğini gösteriyor. Çoğu organ kanser gelişimine açıkken, kalp bu açıdan istisna bir organ. Çünkü kanser vücudun başka bölgelerinden kalbe yayılabilse de, kalpte başlayan tümörler oldukça nadir görülüyor.
International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology (Uluslararası Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji Merkezi) araştırmacıları, kalpte kanserinin nadir görülmesinin arkasında, bu organın maruz kaldığı mekanik yük ve fiziksel kuvvetlerle ilgili olabileceğini düşündü. Araştırmacılar fareler üzerinde çeşitli deneyler yapmaya karar verdi. Kalp kasının kan pompalamak için sürekli kasılıp gevşemesi sırasında maruz kaldığı fiziksel stresin, kanser büyümesine karşı koruyucu bir rol oynayabileceği öne sürüldü.
Çalışma, Science dergisinde yayınlandı ve Perspective yazısıyla desteklendi.
“Atan” kalpte tümör büyümesi yavaş çıktı
Araştırmacılar, öncelikle bir fareden alınan kalbi başka bir farenin boynuna nakletti. Bu ikinci kalp kanla besleniyordu ancak mekanik olarak kan pompalamıyordu. Daha sonra her iki kalbe de kanser hücreleri enjekte edilerek tümör davranışları karşılaştırıldı. Nakledilen (atmayan) kalpte tümör hücreleri agresif şekilde yayılırken, normal şekilde atan kalpte kanser hücreleri dokunun yalnızca yaklaşık yüzde 20’sini kaplayabildi.
Hücresel düzeyde neler yaşandığını anlamak için bilim insanları laboratuvarda “mühendislik ürünü kalp dokusu” (engineered heart tissue/EHT) oluşturdu. Dokunun üzerine uygulanan mekanik yük, germe ve basınç değişimleriyle ayarlanarak insan akciğer kanseri hücrelerinin büyümesine etkisi incelendi. Uygulanan basınç arttıkça kanser hücrelerinin büyüme hızının yavaşladığı gözlemlendi.
Makale yazarları, “Atan kalpteki mekanik kuvvetler, kanser hücrelerinin çoğalmasını durdurarak kalbi kansere karşı koruyor.” sonucuna ulaştı.
Basınç etkisi
Araştırmacılar ayrıca, kanseri kalbe yayılmış hastalardan alınan hücre örneklerini analiz ederek bunları vücudun diğer bölgelerindeki tümörlerle karşılaştırdı. Bulgulara göre mekanik kuvvetler, hücrelerin DNA’yı organize etme biçimini Nesprin-2 adlı protein aracılığıyla değiştiriyor.
Kalp kasıldığında Nesprin-2 bu basıncı algılıyor ve mekanik sinyali hücrenin çekirdeğine iletiyor. Buna karşılık DNA’nın kromatin adı verilen yapısındaki paketlenme biçimi değişiyor. Daha gevşek hale gelen kromatin, hücrenin kanser hücrelerinin büyümesini yavaşlatan genleri daha kolay aktive etmesini sağlıyor. Araştırmacılar bu proteini susturduğunda ise kanser hücreleri mekanik basıncı algılayamıyor ve hızla çoğalmaya başlıyor. Çalışmaya göre, “Nesprin-2 bu kuvvetleri algılayan ve hücre çoğalmasını azaltacak şekilde yorumlayan kilit bir molekül” olarak gösterildi.
Çalışma bulgularının tedavi açısından ne ifade ettiği konusunda araştırmacılar, bu tür keşiflerde olduğu gibi laboratuvardan tedaviye giden yolun uzun ve karmaşık olduğunun altını çiziyor. Ancak çalışma, test edilmeye değer yeni bir yaklaşım sunuyor. Belki de bilim insanları bu mekanik kuvvetleri ilaçlar veya teknolojik yöntemlerle taklit edebilirse, kanser hücrelerinin büyümesini durdurmak mümkün olabilir.
Kaynak: Science