Stwierdzono silny związek między zanieczyszczeniem powietrza a rakiem płuc u osób niepalących.

Onkolodzy na całym świecie stają w obliczu zjawiska, na które nie byli przygotowani. Przepisy antynikotynowe mają wpływ, szczególnie w krajach rozwiniętych; ludzie palą mniej, a liczba zachorowań na raka płuc wśród palaczy spada. W zamian za to coraz więcej osób zapada na ten nowotwór, nigdy nie paląc. Ten nowotwór częściej dotyka kobiety i na świecie stanowi obecnie jeden na cztery przypadki. Jest to obecnie piąty najbardziej śmiertelny nowotwór .

W tę środę opublikowano pierwsze badanie na temat tego, w jaki sposób zanieczyszczenie powietrza może być jedną z głównych przyczyn tych nowotworów. Badanie ujawnia, że ​​osoby z rakiem płuc, które nie palą, wykazują „podpisy mutacji” i uszkodzenia DNA bardzo podobne do tych, których doświadczają osoby palące. Badanie, opublikowane w czasopiśmie Nature , ujawnia również inne uszkodzenia genetyczne związane z przedwczesnym starzeniem się na poziomie komórkowym. Wyniki pokazują silny związek między zanieczyszczeniem powietrza a rakiem płuc bez żadnego udziału tytoniu.

Co roku ponad cztery miliony ludzi umiera z powodu zanieczyszczenia powietrza. Nawet jedna na cztery osoby może umrzeć z powodu raka płuc. Nowe badanie skupiło się na cząsteczkach o średnicy 2,5 mikrona, wytwarzanych podczas spalania paliw kopalnych, które mogą wnikać głęboko do dróg oddechowych i przedostawać się do krwiobiegu. Według Światowej Organizacji Zdrowia, dziewięćdziesiąt dziewięć procent populacji świata wdycha poziomy tych cząsteczek przekraczające zalecane limity. W samej Unii Europejskiej tego typu zanieczyszczenie powoduje ponad 200 000 zgonów rocznie. W 2023 r. badanie epidemiologiczne przeprowadzone na 30 000 pacjentów oszacowało, że wystarczą zaledwie trzy lata oddychania zanieczyszczonym powietrzem, aby zachorowalność na raka płuc u osób niepalących gwałtownie wzrosła.

Nowe badanie posuwa je o krok dalej, analizując kompletny genom 871 osób niepalących chorych na raka płuc w 28 krajach — w tym w Hiszpanii — i na czterech kontynentach (Europa, Ameryka, Azja i Afryka). Badanie porównało mapę genetyczną tych pacjentów z poziomami zanieczyszczeń drobnymi cząstkami o wielkości 2,5 mikrona, mierzonymi zarówno przez satelity, jak i naziemne stacje pomiarowe, uzyskując w ten sposób średnią ekspozycję na zanieczyszczenia w każdym kraju.

Wyniki pokazują, że wyższe poziomy zanieczyszczeń zwiększają obciążenie mutacjami, zwłaszcza tymi, które promują wzrost guza. Pacjenci z bardziej zanieczyszczonych obszarów mają prawie cztery razy więcej sygnatur mutacji związanych z tytoniem i 76% więcej innej sygnatury związanej z przedwczesnym starzeniem się komórek związanej ze skracaniem telomerów , tarcz chroniących chromosomy grupujące genom.

„Podpis mutacyjny to odcisk, jaki konkretny proces pozostawia w naszym genomie” – podsumowuje Pilar Gallego, biolog z Hiszpańskiego Narodowego Centrum Badań nad Rakiem ( CNIO ) i współautorka badania. Każdy pacjent może mieć kilka takich podpisów, wyjaśnia naukowiec. W niektórych przypadkach podpisy są bardzo podobne u palaczy i niepalących, a w innych są specyficzne dla tych pierwszych, w tym jeden, który nie został do tej pory odkryty i którego przyczyny są niejasne – dodaje.

„Dzięki temu badaniu jesteśmy bliżej wykazania, że ​​zanieczyszczenie powoduje raka płuc, ponieważ po raz pierwszy przechodzimy od danych epidemiologicznych do badania wpływu zanieczyszczeń na genom” – wyjaśnia bioinformatyk CNIO Marcos Díaz-Gay, pierwszy autor artykułu. Badanie było koordynowane przez Narodowe Centrum Onkologiczne Stanów Zjednoczonych i obejmowało również grupy badawcze z Kanady, Chin, Turcji i Wielkiej Brytanii, w tym grupę Charlesa Swantona , odpowiedzialną za pracę, która ujawniła pierwsze badanie badające, w jaki sposób zanieczyszczenie powoduje raka w 2023 roku. Współautorem artykułu jest również Ludmil Alexandrov , bioinformatyk z University of California w San Diego, który ukuł koncepcję sygnatury mutacyjnej i był profesorem Díaz-Gay, zanim przyjechał do Hiszpanii, aby poprowadzić własną grupę w CNIO.

Hiszpański zespół specjalizuje się w wykorzystywaniu sztucznej inteligencji do skanowania genomu pod kątem możliwych czynników wyjaśniających pewne choroby. W tym roku zespół odkrył związek między toksyną bakteryjną u dzieci a wzrostem raka jelita grubego u coraz młodszych osób.

W tym nowym badaniu zespół ujawnił kolejny możliwy czynnik ryzyka raka płuc u osób niepalących: spożywanie kwasu arystolochowego . Ten związek jest obecny w ziołach powszechnie stosowanych w tradycyjnej medycynie chińskiej. Do tej pory był powiązany z guzami pęcherza, jelit, żołądka, nerek i wątroby. Badanie ujawnia sygnaturę genetyczną związaną z tym związkiem, która jest wysoce obecna u pacjentów niepalących z rakiem płuc na Tajwanie.

Zespół chce teraz zbadać powiązania między wynikami badań a powiązaniem raka płuc z innymi czynnikami, takimi jak palenie marihuany, papierosy elektroniczne i narażenie na radon, gaz związany z granitem, który również zwiększa ryzyko zachorowania na raka płuc.

„To bezprecedensowe badanie raka płuc u osób niepalących” – podkreśla Rosario García-Campelo, członek zarządu Hiszpańskiego Towarzystwa Onkologii Medycznej. „To największa i najbardziej zróżnicowana grupa pacjentów, których dane genomiczne kiedykolwiek analizowano. Chociaż badanie nie może stwierdzić, że zanieczyszczenie powoduje te nowotwory, otwiera wiele hipotez roboczych w obszarze budzącym coraz większe obawy ” – dodaje.