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:

Heti top cikkek

folyadékpótlás
Életkorod alapján ennyi vizet kell innod naponta – Íme a teljes táblázat
Nagy változás az egészségügyben: vasárnaptól megszűnik az NNGYK – Mutatjuk, mi jön helyette
alvás
6 fontos érv, amiért érdemes banánt enni este – Így időzítsd a szakértők szerint
65 év felett ilyen gyakran érdemes zuhanyozni: ezt tanácsolják a szakértők a bőr védelmére
Heti három alkalom már csökkenti a vérnyomást: ez a mozgásforma az egyik leghatékonyabb
Orvosmeteorológia
Fronthatás: Nincs front
Maximum: +11 °C
Minimum: -3 °C

Általában derült lesz az ég, de a Dunántúlon délnyugat felől növekszik a felhőzet. Nyugaton, délnyugaton előfordulhatnak erősen felhős vagy borult körzetek, időszakok, arrafelé hajnaltól kisebb csapadék is kialakulhat, néhol akár átmeneti lefagyás sem kizárt. Az ország túlnyomó részén viszont száraz marad az idő. Helyenként párássá válhat a levegő, főleg az Alföldön foltokban köd is képződhet. A légmozgás gyenge vagy mérsékelt marad.A legalacsonyabb éjszakai hőmérséklet általában -6 és 0 fok között alakul, de a fagyzugokban alacsonyabb, míg a magasabban fekvő helyeken, vízpartok mentén, illetve a felhősebb tájakon egy-két fokkal magasabb értékeket is mérhetünk. Anticiklon alakítja időjárásunkat a hétvégén, fronthatás nem várható.

Partnerünk a

Töltsd ki kvízünket!

7 kérdésből kiderül, felismered-e az influenza jeleit – Felkészültél a szezonra? A tél közeledtével egyre fokozódik az influenza terjedésének kockázata. Felismernéd a fertőzés tüneteit? Kvízünk segítségével most tesztelheted tudásodat!
kvíz
Szakértő vagy a bőrápolásban, ha meg tudod csinálni ezt a kvízt – Csupán 7 kérdésből kiderül A bőr és a táplálkozás kapcsolata szorosabb lehet, mint gondolnánk. Egyes tápanyagok támogathatják a bőr egészségét, míg bizonyos ételek és italok kedvezőtlenül hathatnak rá. Töltsd ki kvízünket, és derítsd ki, mennyit tudsz a bőrbarát étrendről!