การทบทวนปัจจัยเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับวิวัฒนาการของมะเร็ง

ในการทบทวนล่าสุดที่ตีพิมพ์ในCell Journal เกมบาคาร่า นักวิจัยได้ตรวจสอบข้อมูลที่มีอยู่เกี่ยวกับปัจจัยเสี่ยงที่ส่งเสริมเนื้องอกและกลไกพื้นฐาน

การศึกษา: ผลกระทบของปัจจัยเสี่ยงต่อการวิวัฒนาการของมะเร็งในระยะเริ่มต้น  เครดิตรูปภาพ: Shamleen/Shutterstock.comการศึกษา:  ผลกระทบของปัจจัยเสี่ยงต่อการวิวัฒนาการของมะเร็งในระยะเริ่มต้น เครดิตรูปภาพ: Shamleen/Shutterstock.com

พื้นหลัง

มะเร็งอาจเกิดขึ้นเนื่องจากปัจจัยภายในและปัจจัยภายนอก (ปัจจัยเสี่ยงภายนอกเซลล์และปัจจัยภายนอก) ซึ่งปัจจัยบางอย่างอาจแก้ไขได้

ความผิดปกติของกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA) ซึ่งมีความสำคัญต่อการก่อตัวของเนื้องอก ได้มาในช่วงระยะเริ่มต้น และการระบุโมเลกุลทางชีววิทยาที่สามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์เนื้องอกที่มากเกินไปและไม่สามารถควบคุมได้ อาจมีส่วนช่วยในการลดอัตราการเจ็บป่วยและการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับมะเร็ง

การปรับปรุงความเข้าใจของเราเกี่ยวกับเส้นทางของการเกิดมะเร็งสามารถช่วยในการระบุบุคคลที่มีความเสี่ยงสูงและเปิดเผยเป้าหมายระดับโมเลกุลที่เป็นไปได้สำหรับการป้องกันมะเร็ง

เกี่ยวกับการตรวจสอบ

ในการทบทวนปัจจุบัน นักวิจัยได้อธิบายถึงวิถีที่ไม่ก่อกลายพันธุ์และย้อนกลับได้ ซึ่งปัจจัยเสี่ยงส่งเสริมการเจริญเติบโตของเนื้องอกที่สามารถกำหนดเป้าหมายเพื่อพัฒนากลยุทธ์การป้องกันมะเร็ง

การก่อมะเร็งหลายระดับและการส่งเสริมเนื้องอกตามปัจจัยเสี่ยง

ในระหว่างสภาวะสมดุล ส่วนประกอบของสภาพแวดล้อมระดับจุลภาคของเซลล์และโครงสร้างจะล้อมรอบเยื่อบุผิวของเนื้อเยื่อ เนื้องอกเริ่มต้นจากการได้รับการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม โดยปกติแล้วเป็นการกลายพันธุ์ของไดรเวอร์ที่ทำให้เกิดมะเร็ง จากแหล่งภายนอกหรือภายในร่างกายที่ทำร้าย DNA

ต่อจากนั้น เซลล์เยื่อบุผิวที่เริ่มต้นขึ้นจะถูกกดดันจากการคัดเลือกจากสิ่งแวดล้อมและต่อสู้กับเซลล์ข้างเคียงเพื่อหาทรัพยากรและพื้นที่เพื่อคงอยู่ในเนื้อเยื่อ พวกมันยังถูกกำจัดออกไปด้วย (ผ่านการซ่อมแซม การอัดขึ้นรูป หรือการตายของเซลล์อะพอพโทซิส)

เซลล์ที่เริ่มต้นจะถูกกำจัดออกจากเนื้อเยื่อผ่านทางเดินของเซลล์ที่ไม่เป็นอิสระ (จากการแข่งขัน) คงอยู่โดยไม่ทำหน้าที่ หรือเพิ่มจำนวนหลังจากได้รับข้อได้เปรียบในการคัดเลือก

ปัจจัยเสี่ยงอาจเปลี่ยนแปลงความเหมาะสมของเนื้อเยื่อเพื่อให้สามารถขยายเซลล์ที่เริ่มต้น (กระบวนการอักเสบและการสร้างลูกหลาน) ซึ่งส่งผลต่อเนื้อเยื่อก่อนที่จะได้รับการเปลี่ยนแปลงที่ก่อมะเร็ง

"สวิตช์ oncogenic" หรือทางเดินของโมเลกุลที่เปลี่ยนเนื้อเยื่อรอยโรคก่อนการบุกรุกเป็นเนื้องอกที่แพร่กระจาย เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตก่อนการบุกรุกที่บิดเบือนโครงสร้างเนื้อเยื่อและทำลายขอบเขตของเนื้อเยื่อเพื่อสร้างเนื้องอกที่บุกรุกกลับไม่ได้

สวิตช์นี้อาจเกี่ยวข้องกับความไม่เสถียรของโครโมโซม (CIN) ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงจำนวนสำเนา (CNA) และการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมจุลภาค

ลักษณะเด่นของการส่งเสริมเนื้องอกรวมถึงความไวของสายเลือดของเซลล์ที่เพิ่มขึ้น การสร้างรุ่นลูก การอักเสบที่ร่วมมือกัน การหลีกเลี่ยงภูมิคุ้มกันและการหลบหนีจากข้อจำกัด 3 มิติ การครอบครองเนื้อเยื่อ และการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม

มลพิษทางอากาศและควัน (รวมถึงการสูบบุหรี่แบบพาสซีฟ) อาจก่อให้เกิดมะเร็งปอด หลอดลม และหลอดลมผ่านการปลดปล่อยสารอินเตอร์ลิวคิน (IL)-1β จากแมคโครฟาจ การอักเสบ ความบกพร่องในการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันแบบปรับตัว และเมทริกซ์นอกเซลล์ที่ผิดปกติ (ECM) หนาตัวขึ้น

มะเร็งเยื่อหุ้มปอดอาจเป็นผลมาจากการสัมผัสแร่ใยหินมากเกินไปผ่านการปลดปล่อย IL-1β ผ่านโดเมน pyrin ตระกูล NLR ที่มี 3 (NLRP3) inflammasomes ประเภทมะเร็งที่เกี่ยวข้องกับการสูบบุหรี่ ได้แก่ ระบบทางเดินอาหาร ตับ ปอด ไต ระบบทางเดินปัสสาวะ และมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเฉียบพลันแบบไมอีลอยด์

กลไกพื้นฐาน ได้แก่ IkappaB Kinase (IKKb)/ปัจจัยนิวเคลียร์แคปปา B (NF-kB) - การผลิตไซโตไคน์ที่เป็นสื่อกลางในเซลล์ไมอีลอยด์ในปอด การส่งสัญญาณไคเนสโปรตีนกระตุ้นการทำงานของไมโทเจนที่กระตุ้นมะเร็ง (MAPK) ที่ปรับปรุงให้ดีขึ้น และจุลินทรีย์ในลำไส้ dysbiosis

โรคอ้วนและโภชนาการที่ไม่ดีส่งเสริมการก่อตัวของเนื้องอกโดยการกระตุ้น KRAS ของ cyclooxygenase-2 (COX-2) และการอักเสบของตับอ่อน ลดการบีบตัวของเซลล์ oncogenic การเปลี่ยนแปลง ECM และลดความสามารถของ T lymphocyte ซึ่งช่วยเพิ่มการสร้างลูกหลาน

การดื่มแอลกอฮอล์มากเกินไปอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็งโดยการเปลี่ยนแปลงระดับฮอร์โมนเอสโตรเจนและอินซูลินที่คล้ายอินซูลินในซีรั่ม (IGF) ลดจำนวนเซลล์ทีลิมโฟไซต์ที่เป็นพิษต่อเซลล์ และเพิ่มจำนวนมาโครฟาจ

รังสีอัลตราไวโอเลตอาจส่งเสริมการก่อตัวของเมลาโนมาของ ผิวหนัง โดยกระตุ้นการเพิ่มจำนวนของเมลาโนไซต์ที่ก่อมะเร็งและทำให้การตอบสนองของภูมิคุ้มกันบกพร่อง

การติดเชื้อ Human papillomavirus (HPV) อาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการเป็นมะเร็งปากมดลูกและใบหน้าขากรรไกรเนื่องจากการอักเสบที่เพิ่มขึ้น การติดเชื้อ เฮลิโคแบคเตอร์ ไพโลไรสามารถส่งเสริมมะเร็งกระเพาะอาหารผ่านการเปลี่ยนแปลงระดับ β-cadherin/E-catenin

การติดเชื้อไวรัส Epstein-Barr (EBV) ส่งเสริมมะเร็งต่อมน้ำเหลือง เนื้องอกหลังโพรงจมูก และเนื้องอกในกระเพาะอาหารเนื่องจากเมทิลเลชั่นที่ผิดปกติ และการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบบีและซีทำให้เกิดมะเร็งตับเนื่องจากการอักเสบของเซลล์และเนื้อเยื่อพังผืดที่เพิ่มขึ้น

แนวทางป้องกันมะเร็ง

กลไกการส่งเสริมเนื้องอกสามารถกำหนดเป้าหมายเพื่อป้องกันมะเร็งได้ กลยุทธ์การป้องกันมะเร็งขึ้นอยู่กับดัชนีการรักษาของสิ่งแทรกแซงและอัตราส่วนความเสี่ยงต่อผลประโยชน์สำหรับการใช้งานในบุคคลที่มีความเสี่ยงสูงหรือในระดับประชากร

การเลิกสูบบุหรี่อาจหยุดการดูดซึมของการเปลี่ยนแปลงจีโนมและการอักเสบของเนื้อเยื่อส่วนล่างและการเพิ่มจำนวนเซลล์ ทำให้เซลล์มีการกลายพันธุ์ของเนื้อเยื่ออย่างค่อยเป็นค่อยไป

การเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิต เช่น การปรับปรุงอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับคนอ้วน สามารถลดความเสี่ยงของมะเร็งเยื่อบุโพรงมดลูก ลำไส้ใหญ่ และทวารหนัก

การบำบัดด้วยฮอร์โมน Tamoxifen (selective estrogen receptor modulator) ช่วยลดความเสี่ยงมะเร็งเต้านมโดยการลดจำนวนเซลล์ที่เริ่มเป็นเนื้องอกที่อ่อนแอ และลดอัตราการเพิ่มจำนวน

การรักษาด้วยยาต้าน IL-1β สามารถช่วยป้องกันมะเร็งปอดโดยลดการอักเสบที่เกี่ยวข้องกับเนื้องอก วัคซีนมะเร็ง (วัคซีน HPV สำหรับมะเร็งปากมดลูก ไวรัสตับอักเสบบีสำหรับมะเร็งตับ) ส่งเสริมการเฝ้าระวังทางภูมิคุ้มกันสำหรับ neoantigens ที่เกี่ยวข้องกับมะเร็งบางชนิด หรือตัวดัดแปลงทางเภสัชวิทยาของความแข็งแรงของเนื้อเยื่อที่แข็งแรงเพื่อกำจัดเซลล์กลายพันธุ์

วัคซีน Mucin-1 และ epidermal growth factor receptor (EGFR) ป้องกันการหลบหลีกของภูมิคุ้มกันโดยเซลล์เนื้องอก ยาปฏิชีวนะที่ใช้ในการจัดการ การติดเชื้อ H. pyloriอาจป้องกันมะเร็งกระเพาะอาหาร ยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ (NSAIDs) เช่น การใช้แอสไพรินสามารถป้องกันมะเร็งหลอดอาหารและลำไส้ใหญ่ในผู้ที่อ่อนแอได้

โมดูเลเตอร์ฟิตเนสของเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดี เช่น ตัวยับยั้งปัจจัยการถอดรหัส 1 (NOTCH1) และตัวยับยั้ง Notum ทำหน้าที่ที่กลไกการครอบครองเนื้อเยื่อ ในขณะที่เป้าหมาย epigenetic เช่น ตัวยับยั้งโปรตีนที่มีโบรโมโดเมน 4 (BRD4) มีเป้าหมายที่สายเลือดของเซลล์ที่อ่อนแอ โมดูเลเตอร์ ECM รวมถึงตัวยับยั้ง lysyl oxidase 2 (LOXL2) กำหนดเป้าหมายที่ข้อจำกัด 3 มิติของการหลบหนีของเนื้องอก

จากการทบทวนพบว่า ปัจจัยเสี่ยงของมะเร็งอาจส่งเสริมการก่อตัวของเนื้องอกผ่านกลไกที่ไม่ก่อให้เกิดการกลายพันธุ์หลายตัวที่สามารถกำหนดเป้าหมายเพื่อพัฒนากลยุทธ์ในการป้องกันมะเร็ง