Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Mutacje u osadników zabijają współczesnych Amerykanów

Recommended Posts

Tysiące Amerykanów jest narażonych na zwiększone ryzyko zachorowania na raka jelita grubego, ponieważ około roku 1630 na terenie dzisiejszego USA osiedliło się pewne brytyjskie małżeństwo. Przywiozło ono do Ameryki Północnej genetyczną mutację, która predestynuje jej nosicieli do zachorowania na nowotwór.

Naukowcy z Huntsman Cancer Institute w Utah prześledzili pewną genetyczną mutację występującą u dwóch rodzin mieszkających w stanach Utah i Nowy Jork.

Sam fakt, że mutacja ta występuje od 400 lat może oznaczać, że nosicielami wadliwych genów jest znacznie więcej rodzin, niż się obecnie uważa i mogą być one odpowiedzialne za sporą część przypadków raka jelita wśród Amerykanów. Ten typ nowotworu jest trzecim pod względem liczby przypadków śmiertelnych najbardziej zabójczym nowotworem w USA.

Specjaliści szacują, że w 2008 roku zachoruje nań 153 000 osób, z czego 52 000 umrze.
Do powstania nowotworu przyczynia się historia chorób w rodzinie, dieta i palenie tytoniu. Teraz okazuje się, że nieco mniej niż 1% przypadków odpowiada też wspomniana mutacja genetyczna.

Naukowcy już przed 14 laty zauważyli, że wśród członków gałęzi pewnej rodziny, którzy mieszkają w Utah, występuje niezwykle dużo przypadków nowotworu okrężnicy. Obecnie rodzina ta liczy około 5000 tysięcy osób. Zaczęto sprawdzać historię rodziny, a że jej członkowie są mormonami, uczeni mieli dostęp do dokładnych danych pochodzących z ksiąg kościelnych. W trakcie badań dowiedzieli się również, że w stanie Nowy Jork mieszka inna gałąź tej rodziny. Uczeni przypuszczają, że mogą istnieć też jeszcze inne odgałęzienia, o których brak danych, a które są nosicielami feralnego genu.

Mutacja powoduje występowanie niepełnoobjawowej polipowatości gruczolakowatej jelita grubego (AFAP). Choroba ta powoduje powstawanie polipów, które mogą powodować raka jelita grubego. Bez prawidłowej terapii istnieje 70-procentowe ryzyko, że u osoby chorej na AFAP nowotwór jelita rozwinie się przed 80. rokiem życia. Tymczasem przeciętne ryzyko zapadnięcia na raka jelita grubego wynosi około 4%.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Epidemia SARS-CoV-2 trwa już na tyle długo, że mamy coraz bardziej wiarygodne dane zarówno na temat samego wirusa, jak i dane epidemiologiczne dotyczące rzeczywistego odsetka zgonów spowodowanych zarażeniem. Wiemy też, że koronawirus mutuje, chociaż – wbrew temu, co pisały niektóre media – nie można mówić o obecności różnych szczepów.
      W tej chwili wydaje się, że SARS-CoV-2 mutuje w podobnym tempie co inne koronawirusy, w tym SARS i MERS. To bardzo dobra wiadomość. Oznacza to bowiem, że tempo jego ewolucji jest ponad 2-krotnie wolniejsze od tempa mutacji wirusa grypy. A skoro nadążamy z wyprodukowaniem szczepionki na grypę sezonową, to gdy już pojawi się szczepionka na SARS-CoV-2 zdążymy wytworzyć jej nową wersję, jeśli wirus zmutuje.
      Kolejne ważne pytanie dotyczy odsetka osób, które umierają z powodu infekcji nowym koronawirusem. Tutaj widzimy bardzo duży rozrzut informacji. Od ponad 5% do mniej niż 1%. Tak olbrzymie różnice wynikają zarówno z różnych metod liczenia, jak i z faktu, że na początku epidemii dane mogą być poważnie zaburzone zarówno przez małą próbę osób chorych, jak i przez fakt, że wykrywa się wówczas nieproporcjonalnie dużo poważnych przypadków zachorowań.
      Śmiertelność możemy liczyć na dwa sposoby. Albo biorąc pod uwagę liczbę zmarłych w stosunku do liczby wykrytych zachorowań, albo też biorąc pod uwagę liczbę zmarłych w stosunku do szacowanej liczby zarażonych. Żadna z tych metod nie jest doskonała.
      Wyobraźmy sobie, że zaraziło się 100 osób. U 70 z nich objawy nie pojawiły się lub też choroba przebiegła bardzo łagodnie, zarażeni nie zgłosili się do lekarza, nie uznali też, że zainfekował ich nowy wirus. Z kolei pozostałych 30 osób zachorowało poważniej, zdiagnozowano u nich nowego wirusa. Z tych osób 1 zmarła. W takim przypadku mamy 1 na 30 zdiagnozowanych, więc mówimy, że śmiertelność infekcji wyniosła 3,3%. Jednak w rzeczywistości było to 1%, tylko, że nie wiedzieliśmy o 70 przypadkach zakażeń. Właśnie taki błąd szacunków pojawia się najczęściej na początku epidemii, kiedy to nie rozpoznaje się wielu łagodnych przypadków zachorowań. Dlatego też wielu specjalistów mówi, że początkowe szacunki są zwykle bardzo mocno przesadzone.
      Możemy też posłużyć się drugą metodą, czyli porównaniem liczby zmarłych z szacowaną liczbą zarażonych. Ona również nie jest doskonała, gdyż nie znamy liczby zarażonych. Możemy ją tylko szacować, a tutaj łatwo o błędy.
      Na początku marca WHO oficjalnie podała, że śmiertelność koronawirusa wynosi 3,4%. Jednak były to dane wyliczone pierwszą metodą. Już wówczas pojawiały się głosy mówiące, że są to szacunki zawyżone. Obecnie, po kilku tygodniach, otrzymujemy coraz więcej danych by stwierdzić, że śmiertelność COVID-19 jest znacznie niższa, niż wspomniane już 3,4%.
      Jeden z takich przykładów to Korea Południowa, gdzie dzięki bardzo szeroko zakrojonym testom, udało się wykryć wiele łagodnych i bezobjawowych infekcji. Na 8413 wykrytych przypadków mamy tam 84 zgony, czyli śmiertelność wynosi 1%. Kolejny przykład to wycieczkowiec Diamond Princess, gdzie rygorystyczna kwarantanna pozwoliła na wykrycie nawet asymptomatycznych przypadków zakażenia. Z 712 zarażonych zmarło 7 osób, co również daje wynik 1%.
      Oczywiście te liczby nie powinny nas uspokajać. Musimy bowiem pamiętać, że to nie zmienia faktu, iż COVID-19 jest szczególnie groźna dla osób starszych oraz obciążanych innymi chorobami. To właśnie one głównie umierają i to ze względu na ich dobro powinniśmy być bardzo ostrożni, by nie roznosić epidemii.
      Pamiętajmy też, że nawet śmiertelność rzędu 1% oznacza, iż COVID-19 jest ponad 10-krotnie bardziej śmiertelny niż sezonowa grypa, że wirus dłużej utrzymuje się w powietrzu i na różnych powierzchniach, zatem łatwiej się nim zarazić oraz, że nie ma nań szczepionki. Na nią będziemy musieli poczekać do końca przyszłego roku. Wiemy też, że SARS-CoV-2 zaraża bardzo szybko, co znakomicie utrudnia powstrzymanie epidemii.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      To prawdopodobnie najbardziej bezpośredni z dotychczas zdobytych dowodów na to, że cukier napędza rozwój nowotworu. To pokazuje, co może się zdarzyć, jeśli masz predyspozycje do wystąpienia raka jelita grubego i codziennie pijesz słodzone napoje, mówi Joshua Rabinowitz, biochemik z Princeton University, który nie brał udziału w najnowszych badaniach. Wyniki tych badań mogą wyjaśniać, dlaczego, mimo ogólnego spadku śmiertelności nowotworów, wiele młodych osób umiera na nowotwory, szczególnie na nowotwór jelita grubego.
      Sprzedaż słodzonych napojów gwałtownie wzrosła w latach 80. ubiegłego wieku, gdy na rynku pojawił się syrop glukozowo-fruktozowy. Stał się on bardzo tanim źródłem cukru i obecnie jest powszechnie używany w przemyśle spożywczym. Trudno znaleźć produkt, do którego nie byłby dodawany.
      Naukowcy wiążą pojawienie się syropu glukozowo-fruktozowego z epidemią otyłości i, pośrednio, z nowotworami. Otyłość powoduje bowiem stan zapalny, co z kolei pomaga w rozwoju nowotworów. W szczególności zaś obserwuje się wzrost zachorowań na raka jelita grubego u ludzi przed 50. rokiem życia. Choroba ta również jest powiązana z otyłością.
      Biochemik Lewi Cantley z Weill Conrell Medicine i jego koledzy zaczęli się zastanawiać, czy istnieje bardziej bezpośredni związek pomiędzy słodzonymi napojami a nowotworem.
      Naukowcy zaczęli badać myszy, u których rak jelita pojawiał się w związku z brakiem genu APC. Również u ludzi brak tego genu predysponuje do rozwoju raka jelita grubego. Naukowcy codziennie podawali myszom 1/10 łyżeczki wody, która zawierała 25% syropu glukozowo-fruktozowego. To było zbyt mało, by wywołać u myszy otyłość, ale ilość cukry odpowiadała temu, co znajduje się w 1 puszce słodzonego napoju.
      U myszy, które przyjmowały cukier, nie pojawiło się więcej guzów niż u tych, które piły czystą wodę. Jednak po 2 miesiącach podawania cukru guzy były większe i bardziej inwazyjne, niż w grupie kontrolnej. Badania fruktozy i glukozy, które oznakowano izotopami, wykazały, że większość glukozy nie wchłaniała się, jak to ma zwykle miejsce, w jelicie cienkim, ale przechodziła bezpośrednio do jelita grubego gdzie była wchłaniana przez guzy nowotworowe. Gdy już się w nich znalazła była rozbijana przez enzym o nazwie ketoheksokinaza (KHK), co obniżało poziom energetyczny komórek i wzmagała metabolizm glukozy, by komórki mogły powrócić do poprzedniego poziomu. Cały ten proces dodatkowo wytwarzał tłuszcz potrzebny komórkom nowotworowym do wzrostu.
      Autorzy badań uważają, że napoje słodzone, również te zawierające zwykły cukier, będący mieszaniną glukozy i fruktozy, mogą napędzać rozwój polipów prenowotworowych w jelicie grubym. Proces ich zamiany w nowotwór, który normalnie trwałby całe dziesięciolecia, zostaje bardzo przyspieszony. Nawet umiarkowana ilość słodzonych napojów może przyspieszać rozwój raka, mówi jeden z badaczy, profesor Jihye Yun z Baylor College of Medicine.
      To dobrze przeprowadzone eksperymenty, a ich wyniki są przekonujące, mówi fizjolog Luc Tappy z Uniwersytetu w Lozannie. Naukowiec zwraca jednak uwagę, że nie wiadomo, na ile badania na myszach mają przełożenie na ludzi.
      Autorzy wspomnianych badań chcą teraz sprawdzić, czy niskocukrowa dieta spowolni rozwój polipów u osób predysponowanych do ich pojawiania się.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ćwiczenia mogą odgrywać ważną rolę w ograniczaniu wzrostu komórek raka jelita grubego.
      Zespół Jamesa Devina z Uniwersytetu Queensland odkrył, że po krótkiej sesji treningu przedziałowego o wysokiej intensywności (ang. high intensity interval training, HIIT) wzrost komórek raka jelita grubego był ograniczony.
      Autorzy publikacji z pisma The Journal of Physiology podkreślają, że dotąd skupiano się na korzystnych zmianach w organizmie, jakie pojawiają się po dłuższym okresie treningu. Najnowsze ustalenia sugerują jednak, że skutki pojedynczej sesji HIIT także są wymierne i istotne.
      W badaniu prowadzonym przez naukowców z Uniwersytetu Queensland i Uniwersytetu w Waterloo w Kanadzie wzięła udział grupa 20 osób, które przeżyły raka jelita grubego. Ochotnicy przechodzili pojedynczą sesję HIIT albo 12 sesji rozłożonych na 4 tygodnie.
      W scenariuszu z pojedynczą sesją HIIT (czterech 4-minutowych seriach ćwiczeń wykonywanych przy 85-95% tętna maksymalnego) krew pobierano na samym początku, a także 0 i 120 min po ćwiczeniach. W wersji z 12 sesjami próbki pobierano w spoczynku przed i po 4 tygodniach ćwiczeń. Wpływ surowicy na komórki raka jelita grubego oceniano, inkubując 2 linie komórkowe (CaCo‐2 i LoVo) przez 72 godziny i sprawdzając liczbę komórek.
      Okazało się, że surowica pozyskana od razu po HIIT, ale już nie po 120 min, znacząco zredukowała liczbę komórek raka jelita grubego. Stwierdzono także, że bezpośrednio po pojedynczej sesji nastąpiły znaczące wzrosty poziomu interleukiny-6 (IL-6), interleukiny-8 (IL-8) oraz czynnika martwicy nowotworu TNF-α.
      Naukowcy podkreślają, że ich metoda modelowania komórek rakowych w laboratorium bardzo się różni od warunków ich wzrostu w ludzkim ciele, co oznacza, że potrzeba kolejnych badań, by przełożyć wyniki na ludzkie guzy.
      Wykazaliśmy, że ćwiczenia mogą odgrywać ważną rolę w hamowaniu wzrostu komórek rakowych. Tuż po "ostrym" treningu HIIT nastąpiły specyficzne wzrosty procesów zapalnych. Przypuszczamy, że mają one związek z redukowaniem liczebności komórek raka. To sugeruje, że aktywny tryb życia może stanowić ważną metodę zwalczania ludzkich guzów jelita grubego. Chcielibyśmy [...] zrozumieć mechanizmy, za pośrednictwem których biomarkery z krwi mogą wpływać na wzrost komórek - podsumowuje Devin.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W czasie, gdy spada śmiertelność chorób nowotworowych, naukowcy zauważyli pewien niepokojący trend: rośnie liczba zgonów wśród osób przed 55. rokiem życia cierpiących na raka jelita grubego. Z danych American Cancer Society wynika,; że w latach 2007–2016 liczba zgonów w tej grupie zwiększyła się o 1 procent.
      Badania przeprowadzone właśnie przez naukowców z Salk Institute wskazują, że nowotwór jelita grubego jest napędzany przez dietę wysokotłuszczową. Tłuszcz zaburza równowagę kwasów żółciowych w jelitach, przez co zostaje wysłany sygnał hormonalny, który potencjalnie może wspomagać wzrost komórek nowotworowych. Odkrycie, o którym poinformowano na łamach pisma Cell, może wyjaśniać, dlaczego rak jelita grubego, który zwykle rozwija się przez dziesięciolecia, jest obserwowany u coraz młodszych osób. Dieta wysokotłuszczowa staje się bowiem coraz bardziej rozpowszechniona.
      Badania, które prowadzono na myszach, pokazują wzajemny wpływ genetyki i stylu życia. Okazuje się bowiem, że myszy z mutacją genu APC, a jest to najbardziej rozpowszechniona mutacja u ludzi chorujących na raka jelita grubego, zapadają na tę chorobę szybciej, jeśli są żywione dietą wysokotłuszczową. Może być tak, że jeśli jesteś genetycznie podatny na raka jelita grubego, to dieta wysokotłuszczowa jest drugim czynnikiem go powodującym, mówi współautorka badań Ruth Yu.
      W jelitach znajduje się populacja komórek macierzystych, których celem jest zastępowanie komórek wyściółki niszczonych przez kwasy trawienne. Naukowcy odkryli, że rak często bierze się z mutacji tych właśnie komórek macierzystych. Z kolei najczęstszą mutacją związaną z tą chorobą jest mutacja genu APC. Zwykle gen ten zapobiega rozwojowi nowotworu, gdyż kontroluje tempo podziału komórkowego. Gdy jednak dochodzi do jego mutacji, kontrola znika i komórki mogą dzielić się bardzo szybko.
      Profesor Ronal Evans przez ostatnie 4 dekady badał rolę kwasów żółciowych. Wraz z zespołem odkrył m.in. że kwasy żółciowe wysyłają sygnały do komórek macierzystych przewodu pokarmowego, a w procesie tym bierze udział proteina o nazwie receptor farnezoidowy X (FXR). Teraz odkryli, w jaki sposób dieta wysokotłuszczowa wpływa na tę sygnalizację.
      Naukowcy przyjrzeli się myszom z mutacją APC, u których nowotwór pojawia się szybciej. Okazało się, że ilość kwasów tłuszczowych, o których wiadomo, że wchodzą w interakcje z FXR, zwiększa się w tym samym czasie, gdy pojawia się nowotwór, a ich obecność dodatkowo przyspiesza rozwój choroby.
      Obserwowaliśmy dramatyczny wzrost komórek nowotworowych skorelowany z kwasami żółciowymi. Nasze eksperymenty wykazały, że utrzymanie równowagi pomiędzy kwasami [a jest ich około 30 – red.] jest kluczem do spowolnienia rozwoju nowotworu, mówi Michael Downes, jeden z autorów badań.
      Badacze dowiedli, że żywienie myszy z mutacją APC dietą wysokotłuszczową jest jak dolewanie oliwy do ognia. Dieta taka zwiększa bowiem ilość dwóch kwasów, które osłabiają aktywność FXR. Wyściółka jelit potrzebuje naprawy, a FXR powoduje, że proces ten przebiega powoli i bezpiecznie. Gdy kwasy tłuszczowe zaburzają działanie FXR komórki macierzyste bardzo szybko się dzielą, dochodzi do nagromadzenia błędów w DNA i pojawia się nowotwór.
      Wiedzieliśmy, że dieta wysokotłuszczowa i kwasy żółciowe są czynnikami ryzyka w raku jelita grubego. Nie spodziewaliśmy się jednak, że oba te czynniki wpływają na FXR w jelitowych komórkach macierzystych, stwierdza Annette Atkins.
      U myszy z mutacjami APC pojawia się gruczolak. To łagodny nowotwór nabłonkowy. U ludzi guzy takie są dość powszechne i usuwa się je podczas kolonoskopii. Zwykle potrzeba dziesięcioleci, by gruczolak zmienił się w nowotwór złośliwy. Jednak u myszy karmionych dietą wysokotłuszczową proces ten przebiegał bardzo szybko.
      Uczeni z Salk Institute mają też teorię, wyjaśniającą wzrost liczby zgonów na raka jelita grubego wśród młodszych pacjentów. Amerykanie spożywają coraz więcej tłuszczu, więc u coraz większej liczby osób z mutacją APC dochodzi do szybkiego rozwoju nowotworu.
      Naukowcy nie zakończyli jednak na tym swojej pracy. Przetestowali nową broń do walki z rakiem. Użyli opracowaną przez siebie molekułę FexD do aktywowania FXR w komórkach macierzystych. Okazało się, że zarówno u myszy jak i w laboratoryjnych hodowlach ludzkich komórek raka jelita grubego molekuła niwelowała zniszczenia spowodowane nierównowagę kwasów tłuszczowych.
      Rak jelita grubego jest uznawany za chorobę nieuleczalną [można go wyleczyć wyłącznie za pomocą radykalnego zabiegu chirurgicznego – red.]. Nasze prace otwierają zupełnie nowe możliwości jeśli chodzi o rozumienie i leczenie tej choroby, wyjaśnia profesor Evans.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy odwrócili u myszy 2 flagowe oznaki starzenia: zmarszczki i wypadanie włosów.
      Akademicy ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Alabamy w Birmingham podkreślają, że za zauważalne już po paru tygodniach pomarszczenie skóry oraz intensywne wypadanie włosów odpowiada mutacja dominująca negatywna POLG1 (D1135A-POLG1), która prowadzi m.in. do dysfunkcji mitochondriów. Gdy jednak wyłączy się ekspresję tego zmutowanego transgenu, u myszy ponownie pojawiają się gładka skóra i gęste futro i nie da się ich odróżnić od zdrowych osobników w tym samym wieku.
      Zespół podkreśla, że chodzi o mutację w genie jądrowym, która wpływa na działanie centrów energetycznych komórki - mitochondriów. U ludzi podczas starzenia widać spadek funkcji mitochondriów, a dysfunkcja tych organelli może napędzać choroby związane z wiekiem. Ubytek DNA w mitochondriach (mtDNA) ma też wpływ na ludzkie choroby mitochondrialne, sercowo-naczyniowe, cukrzycę czy nowotwory.
      Mutację wywołuje się u 8-tygodniowych myszy, zaczynając dodawać do pokarmu i/lub wody antybiotyk doksycyklinę. Ponieważ enzym (polimeraza) potrzebny do replikacji DNA staje się nieaktywny, następuje ubytek mtDNA.
      W ciągu miesiąca myszy siwieją, mają przerzedzone włosy i spowolnienie ruchowe. Pomarszczona skóra staje się widoczna po 4-8 tygodniach od wywołania mutacji, przy czym samice mają silniej zaznaczone zmarszczki niż samce.
      By wykazać, że za zmiany w skórze myszy odpowiada dysfunkcja mitochondriów, po 2 miesiącach myszom przestawano podawać doksycyklinę. Po miesiącu gryzonie zaczynały wyglądać podobnie do kontrolnych zwierząt typu dzikiego.
      Zniknęły akantoza, nieprawidłowości gruczołów łojowych, a także defekty w rozwoju mieszków i tworzeniu łodyg włosów. Wzrosła liczba mieszków w fazie anagenu, a spadła liczba mieszków w fazie telogenu.
      Po wywołaniu mutacji zaobserwowano niewielkie zmiany w innych narządach, co sugeruje, że w porównaniu do innych tkanek, mitochondria odgrywają w skórze "ważniejszą" rolę.
      Autorzy publikacji z pisma Cell Death & Disease opowiadają, że w skórze myszy z wywołaną mutacją występowała podwyższona liczba komórek, widoczne też były pogrubienie zewnętrznej warstwy i anormalne mieszki włosowe oraz nasilony stan zapalny. Łącznie przypominało to ludzkie starzenie środowiskowe (ang. extrinsic aging). Oprócz tego u zwierząt ze zmniejszoną ilością mtDNA występowały zmiany ekspresji 4 markerów związanych ze starzeniem fizjologicznym (ang. intrinsic aging).
      W skórze gryzoni wystawionych na działanie doksycykliny obserwowano też nierównowagę metaloproteinaz macierzy pozakomórkowej i ich tkankowo specyficznego inhibitora (równowaga jest konieczna do zachowania włókien kolagenowych).
      W przypadku mitochondriów stwierdzono spadek ilości mtDNA, zmienioną ekspresję genów, a także niestabilność superkompleksów mitochondrialnego systemu fosforylacji oksydacyjnej.
      Wyeliminowanie mutacji D1135A-POLG1 odtwarzało funkcję mitochondriów i usuwało zmiany skórno-włosowe. Wg dr. Keshava Singha, pokazuje to, że mitochondria są odwracalnymi regulatorami starzenia skóry i utraty włosów.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...