Az evolúció is küzd a daganatok ellen

Két magyar kutató elméleti modellt épített fel a megújuló szövetek belső dinamikájának leírására. A modell segít annak megértésében, hogyan védekezünk mi, soksejtű szervezetek a daganatok ellen.

Egyre több kutatási eredmény utal arra, hogy - bár számos környezeti tényező, például a dohányzás rákkeltő hatása megkérdőjelezhetetlen - a rák nem civilizációs átok, hanem hatszázmillió éves evolúciós örökség, amelyet egészen azóta hordozunk magunkkal, hogy egysejtű őseink a magányos lét feladása mellett döntöttek. Azt a társadalmi szerződést, amelyet egy soksejtű lény sejtjei a nagy egész boldogulása érdekében, önálló szaporodásukról lemondva megkötnek, önző renegátok felrúghatják, és feláldozhatják a szervezet jólétét a saját rövid távú terjeszkedésük érdekében.

Vajon milyen módszerekkel képes az emberi test hosszú évtizedeken át fenntartani és megújítani magát anélkül, hogy a naponta születő több tízmilliárd sejtje közül valamelyik elindulna a daganatkeletkezés útján, és rákos burjánzásával időnek előtte felemésztené a szervezetet?

Mitől rendellenes egy sejt, és hogy tud tumorrá szaporodni? Részletek itt.

Az evolúció csökkenti a rák kockázatát

Két fiatal magyar elméleti evolúciókutató, az MTA Lendület programjának jelenlegi és korábbi kedvezményezettjei szerint a titok - legalábbis részben - a szövetek hierarchikus szerveződésében illetve a szöveti megújulást tápláló őssejtek lassú osztódási ütemében rejlik. Az MTA-ELTE Lendület Biofizikai Kutatócsoport és az MTA-ELTE Lendület Evolúciós Genomika Kutatócsoport vezetői, Derényi Imre és Szöllősi Gergely János a Nature Communications folyóiratban közölték világos matematikai modellre alapozott okfejtésüket, mely szerint az evolúció a daganatos elfajulás kockázatát a megújuló szövetek hierarchikus szervezésével, s ezen keresztül a sejtosztódások számának minimumon tartásával igyekszik mérsékelni.

A daganatok megjelenésének kockázata ugyanis nem az életkorral, hanem az a sejtek generációinak számával függ össze - vagyis azzal, hogy sejtjeink hány osztódás után érik el működőképes végállapotukat. Derényi és Szöllősi annak a kérdésnek eredt nyomába, hogy optimális esetben hány osztódással - és milyen struktúrában - hozhatók létre az emberi test szöveteinek sejtjei, és a valós helyzet mennyire áll közel ehhez az optimumhoz.

Az evolúció igyekszik mérsékelni a daganatos elfajulás kockázatát
Az evolúció igyekszik mérsékelni a daganatos elfajulás kockázatát

A kutatók modellvizsgálatai azt mutatták, hogy az optimális megoldás hierarchikus szöveti struktúrát jelent, ahol a hierarchia különféle rétegei más és más módon és gyakorisággal osztódnak. Szövetmodelljükben a hierarchia legalsó szintjén őssejtek állnak, amelyek semmilyen specializált feladatot nem látnak el, ellenben állandó utánpótlást biztosítanak a rendszer számára. A hierarchia legfelső szintjét pedig azok a véglegesen elkötelezett sejtek alkotják, amelyek a szövet tényleges funkcióit ellátják, ellenben osztódásra már nem képesek, és rövid pályafutásuk végeztével utód nélkül elpusztulnak. Ilyenek például a vér keringő sejtjei vagy a bőr hámsejtjei, amelyek naponta milliárdszám hullanak el, de ugyanilyen számban pótlódnak is. A hierarchia közbülső rétegeit a differenciálódás különböző fokán álló, a szövet élettani szerepe szerint nem funkcionáló, ám osztódóképes sejtek népesítik be. Derényi és Szöllősi modellje szerint ez a szöveti szerveződés lehet az evolúció egyik válaszlépése a soksejtűség természetéből adódó kockázati tényezővel, a daganatos burjánzással szemben.

Lépés a hatékonyabb kezelés felé

A modell eredményei arra is utalnak, hogy a megújuló szövetek jóval több, differenciáltsági fok szerint elkülöníthető réteget tartalmazhatnak, mint ahányféle sejt bennük alaktani alapon megkülönböztethető. A bélhámot megújító őssejtek populációja például homogénnek tűnhet a mikroszkóp alatt, ám e látszatra homogén sejtpopulációban minden sejtnek lehet egy "rétegidentitása", amely meghatározza a hierarchiában való helyét, legfőképpen, hogy milyen gyakran vegyen részt differenciációs osztódásban.

A szövetek e rejtett rétegeinek jobb megismerése segíthet a rák kialakulásának megértésében, és így a lehetséges kezelési módok kutatásában is szerepet játszhat.

Tátrai Péter írása, mely bővebben bemutatja a kutatási eredmények hátterét, az mta.hu oldalon jelent meg.

ITT MEGOSZTHATOD:

Ajánlott videó

Heti top cikkek

65 év felett ilyen gyakran érdemes zuhanyozni: ezt tanácsolják a szakértők a bőr védelmére
Így fokozhatod a magnézium alvásjavító hatását: mutatjuk, mivel érdemes kombinálni
omega-3
Sokan szednek omega-3-at, de kevesen tudják: ezekkel a tápanyagokkal együtt még hatékonyabb lehet
betegségtünetek
5 apró tünet, amely a háziorvos szerint nagy bajt jelezhet – Nem szabad halogatni a kivizsgálást
4 korai tünet, amely szívinfarktust jelezhet – Napokkal korábban figyelmeztethetnek
Orvosmeteorológia
Fronthatás: Nincs front
Maximum: +11 °C
Minimum: +4 °C

Nagyrészt erősen vagy közepesen felhős időre számíthatunk, de nagyobb eséllyel a középső és déli országrészben maradhatnak tartósan borult körzetek. Délután észak felől szakadozhat, gomolyosodhat a felhőzet, ekkortól kisebb eső, záporeső nagyobb számban is előfordulhat. Az északias szelet többfelé élénk, főként az Északnyugat-Dunántúlon erős lökések is kísérhetik.A legmagasabb nappali hőmérséklet 9 és 15 fok között várható.Késő estére 3 és 10 fok közé hűl le a levegő. Bár kifejezett fronthatás nem érvényesül, mégsem lesz teljesen nyugodt ma az orvosmeteorológiai helyzet.

Partnerünk a

Töltsd ki kvízünket!

kvíz
7 kérdésből kiderül, mennyire értesz az orvosok nyelvén – Nem mindenki megy át a teszten TSH-tól a PSA-ig – vajon tudod, mit jelentenek a leggyakoribb orvosi rövidítések? Teszteld az ismereteid kvízünkkel, és derítsd ki, hány kérdésre tudod a helyes választ!
kvíz
7 kérdés, amelyből kiderül, mennyire ismered tested reakcióit – Libarbőrtől a ragadós ásításig Testünk néha egészen váratlan dolgokat művel, és a magyarázat nem mindig az, amire elsőre gondolnánk. Vajon te tudod, mi miért történik?