Dr. Jason Fung: A rák kódja

Ez a könyvösszefoglaló Dr. Jason Fung ‘The Cancer Code’ című könyve alapján készült.

 

Innovációs nehézségek a rákkutatásban

A tudományos közösségben van egy olyan hiányosság, hogy a többségtől eltérő véleményeket nem tartják indokoltnak. Az orvostudomány feltételezéseivel való szembefordulás orvosok és kutatók millióinak lejáratását jelentené. Így ahelyett, hogy elismernénk, hogy az olyan betegségek, mint az elhízás és a II. típusú cukorbetegség kezelései messze nem tökéletesek, továbbra is a megszokott módon kezeljük a betegeket.

A Nemzeti Rákkutató Intézet Dr. John Bailar III 1986-ban a New England Journal of Medicine-ben megkérdőjelezte a rákkutatás hatékonyságát az USA-ban. Az új kezelési módszerek szükségességére és a rákos megbetegedések folyamatosan emelkedő halálozási arányára hivatkozott, de heves kritikát kapott.

Minden egyes új innováció és a rák gyógyítására létrehozott adminisztráció (mint például a rákhoz kapcsolódó genetika tanulmányozása és az erre a célra létrehozott szervezetek) még mindig csak elhanyagolható mértékben növelte a túlélési esélyeket.

Már az ókori görögök is ismerték a rákot

A rák az emberiség kezdete óta létezik. Már Hippokratész kora óta betegségként értelmezik.

Az ókori Görögországban a rákot a fekete epe túltermelésének tulajdonították. Ezt az 1700-as években felváltotta az az elképzelés, hogy a fehérvérsejteket tartalmazó, stagnáló nyirokfolyadék okozza a rákot. Mindkét elmélet téves volt, de a rák megértésének első paradigmáját mutatják: a túlzott növekedésről van szó.

A sebészetet a tizenkilencedik századtól kezdve széles körben alkalmazták a rák kezelésére. Az 1900-as évek elején Dr. William Halsted amerikai sebész népszerűsítette azt a veszélyes módszert, amelynek során a kiterjedt szöveteket gyökerestül kiszedték, túl az érintett daganaton, ami a betegeket elcsúfította, a rákot pedig nagyrészt érintetlenül hagyta.

A huszadik század elején fedezték fel, hogy a sugárzás hatékony a sejtrákok ellen. Kezdetben nagy dózisú sugárzást alkalmaztak, mielőtt helyesen kisebb, több napon át tartó dózisokkal helyettesítették volna.

A kemoterápia az I. világháborúban alkalmazott mérgező gázok használata körül alakult ki. Az elképzelés az volt, hogy a rákos sejteket célba veszik és elpusztítják, miközben a normális sejteket békén hagyják. Ehhez évekig tartó próbálkozásokra volt szükség, hogy kitalálják, milyen kombinációt kell használni a már létező mérgező gázokból.

Mi is az a rák?

A rák nem egyetlen betegség, hanem egy kifejezés, amelyet különböző, bizonyos jellemzőkkel rendelkező betegségek azonosítására használnak.

2000-ben Doug Hanahan és Robert Weinberg rákkutatók megpróbálták azonosítani azokat a közös tulajdonságokat, amelyek meghatározzák, hogy egy betegség ráknak minősül-e.

Jelentésük a “Hallmarks of Cancer” (A rák jellemzői) címet kapta, és kezdetben hat jellemzőt tartalmazott, amelyek a rák közös jellemzőivel foglalkoztak. Ezeket 2010-ben nyolc jellemzőre frissítették.

Valamit akkor lehet rákként definiálni, ha az növekszik, halhatatlan (korlátlanul képes szaporodni), mozog (kikerüli a sejtpusztulást), és a Warburg-hatást mutatja (a sejtek nem szabályozzák hatékonyan vagy rendszeresen az energiájukat).

A dohány és a sugár rákkeltő hatása

Az egyik legkorábbi karcinogén, vagyis rákot okozó tényező, amelyről 1761-ben Dr. John Hill londoni orvos, botanikus és orvosi író számolt be, a dohány volt.

Az azbeszt az ipari forradalom fellendülésével nemzetközi iparággá vált. Ezzel együtt a tüdőrákos megbetegedések száma is ugrásszerűen megnőtt, az első esetet 1906-ban jelentették. Az 1940-es években jelentek meg jelentések arról, hogy az azbeszt rákkeltő, de ezeket cenzúrázták, hogy megvédjék a belőle hasznot húzó iparágakat.

Marie Curie halála, miután évekig védtelenül dolgozott a radioaktivitás megértésén, a sugárzás rákkeltő hatását példázza. Ő és csapata krónikusan megbetegedett, és csontvelőjüket tönkretette a rádiumnak való folyamatos kitettség.

A rák lehet fertőző?

1961-ben Anthony Epstein londoni patológus és Denis Burkett ír sebész együtt fedezték fel, hogy egy vírus felelős a gyermekkori limfóma számos afrikai esetéért, és ezzel megnyílt a rémisztő lehetőség, hogy a rák fertőző lehet.

A huszadik század végén a májrákot okozó hepatitis B és C későbbi felfedezései szintén bizonyítékot szolgáltattak arra, hogy a vírusok rákot okozhatnak.

Az 1970-es években Dr. Harald zur Hausen a Német Rákkutató Központban felfedezte a humán papillomavírust, vagyis a HPV-t, amely egy másik vírus volt, amely rákhoz vezetett; az ő esetében méhnyakrákhoz. De miután kifejlesztették a HPV elleni vakcinákat, a méhnyakrákos esetek száma ugrásszerűen csökkent.

A Helicobacter pylori vagy H. pylori egy olyan baktérium, amely évtizedekig képes túlélni az emberek gyomrában. Barry Marshall és Robin Warren ausztrál orvosok fedezték fel 1981-ben. A H. pylori Ázsiában fekélyeket és végül gyomorrákot okozott.

A rák genetikai öröklődése

Az 1960-as években széles körben elfogadottá vált a szomatikus mutáció elmélet (SMT), amely szerint a rákot elsősorban genetikai mutációk okozzák, amelyek olyan állapotokat eredményeznek, mint például a sejtek túlszaporodása. Így feltételezték, hogy a ráknak nincs szüksége külső ágensre, és genetikailag öröklődhet.

Az SMT megállapításai alapján – elsősorban, hogy a rák kialakulásához több genetikai mutációra van szükség – azt feltételezték, hogy ha ezeket a mutációkat el lehet kapni és kezelni lehet, akkor a rák gyógyítható.

Az imatinibot, vagy Gleevecet az Egyesült Államokban a Ciba-Geigy gyógyszeripari vállalat 1993-ban fejlesztette ki a krónikus myelogén leukémia kezelésére. Ez volt az első olyan gyógyszer, amely a rákos sejtek genetikai funkcióit célozta meg, hogy semlegesítse a rák fehérjéit és kezelje a betegséget.

A környezet hatása a rákra

A rákgénekkel kapcsolatos ikerkutatások kimutatták, hogy nem pusztán a genetika határozza meg, hogy valaki rákos lesz-e, hanem – és néha még fontosabb – a környezete is. Ugyanezt találták a városiasabb területekre áttelepített indián törzsek esetében is, ahol a rákos megbetegedések aránya az áttelepítés után megnőtt.

Feltételezték, hogy az elköltözött emberek nem változtatják meg a rákos megbetegedések valószínűségét. Mégis, a migránsokkal kapcsolatos tanulmányok azt mutatják, hogy az USA-ba vándorolt ázsiai nőknek sokkal nagyobb az esélyük a rákos megbetegedésre, mint az Ázsiában élő ázsiai nőknek.

Az SMT-vel problémák kezdtek felmerülni, még akkor is, amikor ez maradt az uralkodó érvelés a rákra vonatkozóan. A kutatók a 2000-es években továbbra is azonosították a genetikai mutációkat, folyamatosan bővítve a már így is leküzdhetetlen mutációs listát, amivel foglalkozniuk kellett, miközben egyes rákos megbetegedésekről kiderült, hogy nulla mutációval rendelkeznek.

A rák kiváltó okának felderítése

A rákkutatásokban a nevező problémája az a téves feltételezés, hogy egy rákos beteg minden genetikai mutációja azt jelenti, hogy pontosan ezeknek a mutációknak kell rákkeltőnek lenniük, még akkor is, ha léteznek azonos genetikai mutációkkal rendelkező rákmentes betegek.

Míg az SMT rákkutatás a rákhoz kapcsolódó genetikai mutációk katalogizálására összpontosíthat, figyelmen kívül hagyja a rákok kiváltó okának kiderítését, ami egyértelműen több életet mentene meg. Ezt nevezik “abszurd redukcionizmusnak”.

A rák ellenszere

Bár folyamatosan születnek új gyógyszerek, az Imatinibon kívül egyiknek sem volt nagy hatása a rák drasztikus kezelésére.

A helyettesítő eredmények olyan mérőszámok, amelyeket a kezelések általános kimenetelének előrejelzésére használnak, például az állapot javulására, anélkül, hogy klinikai végpontot kellene elérni. Gyógyszerkísérletek esetében lényegében azt jelzi előre, hogy mi lesz a vizsgálat kimenetele.

A helyettesítő kimenetellel az a probléma, hogy nem feltétlenül tükrözi a végső túlélési arányokat. Az FDA az utóbbi időben a gyógyszereket ezek alapján hagyja jóvá, és nem aszerint, hogy javul-e a beteg túlélési esélye.

Egy másik probléma a folyamatosan új és különböző rákgyógyszerek kifejlesztésével kapcsolatban az árkülönbség. Miközben ezek a gyógyszerek egyre drágábbak, továbbra is kevés vagy semmilyen bizonyíték nincs arra, hogy az árkülönbség tükrözi a kezelésben mutatkozó különbséget.

Mi az az epigenetika?

A rákot okozó sejtek genetikájával szemben az epigenetika arra összpontosít, hogy a környezet hogyan okozhat rákot a DNS megváltoztatása nélkül, de a gének kifejeződésének megváltoztatásával.

2009-ben a Nemzeti Rákkutató Intézet úgy döntött, hogy a szokásos tudósok körén kívüli kutatókba fektet be, és felvette a kapcsolatot Paul Davies elméleti fizikussal és Charley Lineweaver asztrobiológussal. Ezzel egy külső szemléletet vittek a rákos sejtekbe.

Együttműködés a sejtek között

A rákos sejtek megértéséhez először az egysejtű organizmusokat kell megérteni. Rendkívül hasonlóak abban, hogy mindkettő növekszik, mozog, halhatatlan, és glikolízist használ, más néven Warburg-effektust.

E hasonlóságok miatt a rákot úgy is fel lehet fogni, mint a többsejtű együttműködés összeomlását, mivel a többsejtű szervezet sejtjei szétesnek, és egyes sejtekként kezdenek el működni, ami végül más sejtek pusztulásához vezet.

A rák és az evolúció

Charles Darwin evolúciós felfedezései rámutatnak arra, hogy a környezet milyen hatással lehet az alapgenetikára. Ugyanez mondható el a rákos sejtekről is, mivel folyamatosan fejlődnek, hogy megfeleljenek a környezetük igényeinek.

Az SMT eredetileg úgy tartotta, hogy a tumorok evolúciója lineárisan, egyszerre csak egyetlen mutáció hozzáadásával zajlik. Ma már megértették, hogy a rák úgy fejlődik, mint egy áglánc, amely több pályán keresztül fejlődik, hogy a lehető legtöbb lehetőséget biztosítsa a túlélésre.

A rák ágláncos evolúciójának megértése egyértelművé tette, hogy a rák fejlődik és alkalmazkodik a kezelésekhez. Így az egyetlen módja annak, hogy megakadályozzuk, hogy ezek a fejlődések valaha is bekövetkezzenek, a rák kiváltó okainak megértése.

A rákos sejtek mindent megtesznek a túlélésért

A rákos evolúcióval kapcsolatos új elmélet szerint a rákos sejtek valójában többsejtű organizmusokból fejlődnek ki a múltunk egysejtű organizmusaiból. A visszafelé történő evolúciónak ezt az elméletét avatizmusnak nevezik.

A rákos sejtek invazív fajként viselkednek a szervezetünkben. Bármit megtesznek a túlélésért, ami mindig azzal jár, hogy megfosztják a gazdaszervezetet az egészséges sejtektől.

A sejtkárosodásnak egy bizonyos küszöbön belül kell bekövetkeznie ahhoz, hogy a rákos sejtek átvegyék a hatalmat. Ha a sejtkárosodás túl nagy, akkor a sejt elpusztul. Ha túl kicsi, akkor normális módon javul.

Ha a rákos sejtek valóban csak egy-egy mutációt fejlesztenének ki, akkor évszázadokba telne, amíg a rákos sejtek komolyabb károkat okoznának. Az atavisztikus elmélet megmagyarázza, hogy a rák miért olyan gyakori; minden sejt ebből származik.

Ez az új megértés a ráknak megadja a neki járó tiszteletet ahelyett, hogy azt feltételeznénk, hogy pusztán véletlenszerűen alakult ki. Ehelyett most már feltételezhetjük, hogy egy invazív protozoonról van szó, amely az életéért küzd.

A táplálkozás hatása a rákra

A dohányzás után a rák kialakulásához legnagyobb mértékben a táplálkozás járul hozzá. Az élelmi rostok, a zsírok és a vitaminok bevitelét mind vizsgálták, mint lehetőségeket, de egyikről sem bizonyították, hogy közvetlenül rákot okozna.

Bár a rostok fontosak az egészséges bélműködéshez, egy 1999-es Nurses’ Health Study szerint semmiben sem csökkentették a vastagbélrák kialakulásának esélyét.

1961-ben az Amerikai Szívgyógyászok Szövetsége azt tanácsolta, hogy ne fogyasszunk zsírt az étrendben, azzal érvelve, hogy ha az szívbetegséget okozhat, akkor rákot is okozhat. Ezt később megalapozatlannak ítélték, mivel egyetlen tanulmány sem bizonyította, hogy a zsírok csökkentése jótékonyan hatna a szívbetegségekre vagy a rákra.

Az A-tól az E-vitaminok mindegyikét megvizsgálták a rákkal való kapcsolat szempontjából, és egyik sem mutatott bizonyítékot arra, hogy a vitaminhiány növelte volna a rák kialakulásának esélyét, és a vitaminok feleslege sem lassította vagy állította volna meg a rák növekedését.

Az elhízási esetek számának növekedése az Egyesült Államokban, amely a testsúlyos rákos betegek számának növekedésével egybeesik, arra a következtetésre késztette a kutatókat, hogy az elhízás növeli a rák kialakulásának valószínűségét.

Az inzulin és a rák kapcsolata

Az inuitokról, az amerikai őslakosok egy csoportjáról egykor azt hitték, hogy nagyrészt immunisak a rák ellen. Az 1970-es évekre azonban, ahogy fokozatosan elkezdtek a nyugatira jellemzőbb életmódot folytatni, megnőtt a rákos megbetegedések és a II. típusú cukorbetegség aránya.

A tudósok elkezdték vizsgálni az inzulin és a rák kapcsolatát. Az inzulin az elhízás egyik mozgatórugója, különösen, ha túlsúlyban van. Azt találták, hogy az inzulin – a glükóz-anyagcserében betöltött szerepe miatt – rendkívül erős növekedési faktor a rákos sejtek számára.

Megállapították, hogy az inzulinfelesleg – függetlenül a beteg testsúlyától – növeli a rák kialakulásának valószínűségét. Ugyanezt találták az inzulininjekciókra, a II. típusú cukorbetegség tipikus kezelésére is.

A nyugati életmód rákfenéje

Kapcsolat van a test növekedése és a rákos megbetegedések aránya között. Az Egyesült Királyságban a Million Woman Study (Millió nő tanulmány) megállapította, hogy a legmagasabb nők 37 százalékkal többször szenvedtek rákban, különösen mellrákban, mint az átlagos nők.

Hasonló összefüggést találtak a növekedés és a rák között a rövidlátás esetében is. A testsúly, a magasság, a rövidlátás és a rák közötti kapcsolat az, hogy ezek mind a túlzott növekedés példái. A rövidlátás a szemgolyó megnövekedett hosszával jelentkezik.

Az inzulin fő szerepe a szervezetben növekedési hormonként és tápanyagérzékelőként működik, mindkettő elősegíti a sejtek növekedését. A túlzott inzulinszint esetén a szervezet túlstimulálhatja a növekedési pályákat, és sebezhetővé válhat a túlzott szaporodással járó betegségekkel szemben.

A nyugati életmódot folyamatosan összefüggésbe hozzák az átlagon felüli inzulinszinttel és a rákos megbetegedésekkel. Így érthető, hogy amikor a rák az 1970-es években kezdte el sűrűbben sújtani Afrikát, a rák leggyakrabban a városi központok felsőbb társadalmi-gazdasági osztályaiban fordult elő, ahol könnyen hozzáférhetők voltak az importált élelmiszerek és italok.

A tápanyagérzékelők

Az inzulin nem az egyetlen tápanyagérzékelő a szervezetben. A rapamicin mechanisztikus célpontja, az mTOR tápanyagérzékelőként és más érzékelőktől, például az inzulintól származó információk kiértékelőjeként működik. Aktiválásakor jelentősen javítja a sejtnövekedést.

A rapamycin nevű gyógyszer, amelyet 1972-ben fedezett fel az Ayerst Laboratories kutatója, Dr. Suren Sehgal, blokkolja az mTOR-t. De más immunszuppresszánsokkal ellentétben a rapamycin gátolja a sejtnövekedést és csökkenti a rák kockázatát.

Egy másik tápanyagérzékelő az AMPK. Az mTOR-tól és az inzulintól eltérően az AMPK nem a szénhidrátbevitelre reagál, hanem a sejtek általános energiáját értékeli, hogy meghatározza, hol és szükség van-e tápanyagokra.

A szervezet három tápanyagérzékelője (az inzulin, az mTOR és az AMPK) együttesen működik a sejtek egészségének és a sejtnövekedésnek a biztosítása érdekében.

A Warburg-hatás és a rák

1923-ban Heinrich Warburg német tudós felfedezte, hogy a rákos sejtek nem a glükóz oxigénnel történő elégetésével, azaz a légzéssel, hanem glikolízissel, a glükóz közvetlen elégetésével termelnek energiát. Ez az energiatermelésnek egy sokkal kevésbé hatékony módja, és ma már a rákos sejtek Warburg-effektusának tartják.

Bár a tudósok kezdetben úgy gondolták, hogy a Warburg-hatás hátrányos a rákos sejtek számára, később kiderült, hogy előnyös. A rákos sejtek nemcsak a glükózt, hanem a glutamint, a zsírsavakat és más aminosavakat is képesek hasznosítani. Ennek eredményeként tejsav termelődik, ami lassítja a szervezet immunválaszát.

Áttétes rák

Metasztázisról akkor beszélünk, amikor a rákos sejtek képesek a kezdeti kialakulási helyről a test más részeire is átterjedni, és így sokkal halálosabb betegséggé válnak. A rák azon képessége, hogy a véráramon keresztül teljesen idegen környezetbe is képes beköltözni, az evolúció eredménye.

A véráramba kerülő rákos sejtek, amelyek a test új területeit keresik megfertőzésre, intenzív szelekciós nyomásnak vannak kitéve a túlélés érdekében. Azok, amelyek képesek visszatérni az eredeti tumorhelyre, erősebbek és agresszívebbek, mint korábban.

Minden sejtben ott vannak a rák magjai?

Mivel minden többsejtű szervezet magában hordozza az egysejtűek maradványgénjeit, amelyek a rákos sejtekhez hasonló gének és viselkedésmódok, arra lehet következtetni, hogy minden sejtben ott vannak a rák magjai.

A rák a sejtek közötti együttműködés megszakadásának eredménye, és három szakaszban jelentkezik: átalakulás, progresszió és áttétképződés.

A sejtek tartós károsodás következtében átalakulhatnak rákos sejtekké. A túlélés érdekében a sejt átalakul és visszaalakul egysejtűvé, ahelyett, hogy megpróbálná meggyógyítani magát, mint egy kisebb sérülés esetén.

A rákos sejtek növekedni fognak, ha elegendő tápanyag áll rendelkezésükre. A tápanyag-érzékelők, mint például az inzulin, az mTOR és az AMPK túltengése esetén ez túlzott növekedéshez vezet, ami kedvez a rákos sejteknek.

A metasztázis a rákos sejteknek a test más területeire való átvándorlását határozza meg. A fő daganat továbbra is rákos sejteket küld ki, míg a legagresszívebb és legjobban felszerelt rákos sejtek túlélnek és tovább terjesztik a betegséget.

Mikor hatékony a rákszűrés?

Az Egyesült Államok közegészségügyi szolgálatának főorvosa, Luther Terry 1964-es nyilatkozata, miszerint a dohányzás tüdőrákot okoz, drasztikusan befolyásolta a rákos megbetegedések számát.

A rákszűrés és a rák elkapása (mielőtt áttétet adna) drasztikusan javítja a túlélési arányt.

A méhnyakrák okozta halálozás óriási mértékben csökkent azóta, hogy 1928-ban Dr. George N. Papanicolaou nőgyógyász felfedezése nyomán bevezették a PAP-kenetet.

Az 1940-es években bevezetett szigmoidoszkóp, egy kis kamera, amely a szigmabél vizsgálatára alkalmas, a következő 25 évben 85 százalékkal csökkentette a vastagbélrákos megbetegedések arányát.

A mellrák esetében a mammográfiát, a prosztatarák esetében pedig a prosztata-specifikus antigén vizsgálatot egyaránt a korai szűrés előnyeként emlegették. Ezek a tesztek azonban aligha javították a túlélési arányokat, és hajlamosak voltak arra, hogy rengeteg téves pozitív eredményt és ezáltal invazív kezelési eljárást produkáljanak.

A szűrés akkor hatékony, ha segít csökkenteni a késői stádiumú rákos megbetegedések számát. Ha nem, akkor potenciálisan nagyobb terhet jelenthet a túldiagnosztizálás miatt.

Jótékony táplálkozással a rák ellen

A táplálkozás fontos szerepet játszik a rák kialakulásában, a magas inzulinszintű étrend a táplálkozással összefüggő rákos megbetegedések egyik fő tényezője.

A böjt jótékony hatású lehet a rákos kezelésekkel, például kemoterápiával kombinálva, de a betegség következtében bekövetkező fogyás, az úgynevezett rákos kachexia hatástalannak bizonyult.

Alátámasztották, hogy a zöld tea segíthet késleltetni a rák kialakulását és csökkenteni a kiújulást.

Rákkezelés

A veszélyes műtétek és a rák genetikai mutációinak nyomon követése után az immunterápia a rákkezelés következő vezető paradigmája. Lehetővé teszi, hogy a beteg saját immunrendszere felvegye a harcot a rák ellen.

A T-sejtek olyan fehérvérsejtek, amelyek harcolnak a kórokozók ellen, de csak akkor, ha két különböző receptor aktiválja őket, hogy ne pusztítsák el a hasznos szöveteket. A rákos sejtek képesek ezen receptorok egyikét deaktiválni, hogy észrevétlenek maradjanak. Dr. James Allison 1996-ban kifejlesztette az ipilimumab antitestet, amely biztosítja az aktiválást.

Az immunterápia még az áttétképződés késői stádiumában is bizonyítottan hatékony, mivel az immunrendszer képes manuálisan rákapcsolódni és elpusztítani a rákos sejteket, ellentétben a műtéttel vagy a sugárzással.

Az immunterápiával kombinált sugárterápia váratlan eredménye, más néven abszkopális hatás, a rák kezelésében már korai ígéretes eredményeket mutatott.

Egy másik új kezelési forma az adaptív terápia, amelynek célja a rákos sejtek egyszerű fenntartása ahelyett, hogy egyenesen elpusztítanák őket, azáltal, hogy folyamatosan alacsony szintű kemoterápiával bombázzák a sejteket, hogy a sejteket arra kényszerítsék, hogy hasztalanul ellenálljanak a kezelésnek.

*

Dr. Jason Fung A rák kódja c. könyve magyarul is megjelent.

 

Nature

Tartalmainkat először hírlevél-olvasóinknak küldjük el. Iratkozz fel, hogy elsőként kapd meg leveleinket!

Tartalmainkat először hírlevél-olvasóinknak küldjük el. Iratkozz fel, hogy elsőként kapd meg leveleinket!

Olvass további hasznos tartalmakat:

A nagy rostmustra

Mik is azok a rostok? Minden rosttípusnak megvan a maga egyedi szerkezete és hatása az emésztőrendszerre és az egészségre. Pontosan milyen szerepük van? Lássuk!

Elolvasom