Tokom života, statistički gledano, svaka druga osoba će se suočiti sa nekim oblikom raka. Iako mnogo toga još uvek nije potpuno razjašnjeno u vezi sa ovom ozbiljnom bolešću, stalna istraživanja omogućavaju produbljivanje našeg znanja o biologiji raka. Nedavna otkrića otvaraju nova poglavlja u razumevanju mehanizama razvoja ove bolesti.
Pre nego što pređemo na novo otkriće, važno je da se osvrnemo na klasičnu teoriju koja se bavi objašnjavanjem procesa transformacije normalnih ćelija u maligne. Prema ovoj teoriji, mutacije u DNK se smatraju osnovnim uzrokom raka.
Dobro je poznato da faktori kao što su starenje, određeni životni stilovi i spoljašnji uticaji poput pušenja i UV zračenja mogu izazvati slučajne promene u DNK, poznate kao genetske mutacije, u našim ćelijama. Većina ovih genetskih promena ili rezultira smrću ćelije ili nema značajne posledice.
Ipak, postoje određene mutacije koje promovišu preživljavanje ćelija. Kada se u ćeliji nakupi dovoljan broj „povoljnih“ DNK mutacija koje produžavaju njen životni vek, ta ćelija postaje praktično besmrtna, pokrećući niz nekontrolisanih deljenja i stvaranje tumora. Ova teorija je potkrepljena obimnim eksperimentalnim istraživanjima.
Iako se ova teorija fokusira na mutacije u DNK kao glavni uzrok raka, važno je napomenuti da su takve mutacije često nepovratne i teško ih je ciljati lekovima. U slučaju da je rak isključivo posledica genetskih mutacija, naša sposobnost da efikasno eliminišemo tumorske ćelije može biti ograničena.
Pored klasične teorije, postoje i alternativne teorije o početku raka. Ako se pokaže da su ove alternativne teorije validne, to bi moglo otvoriti nove puteve ka prevenciji i lečenju raka.
Jednu od ovih novih teorija nedavno su testirali istraživači u studiji objavljenoj u časopisu Nature. Ova studija sprovedena na voćnim mušicama, koje dele 75% gena povezanih sa ljudskim bolestima, imala je za cilj istraživanje da li epigenetske promene mogu biti okidač za nastanak karcinoma.
Izraz „genetika“ i „epigenetika“ možda zvuče slično, ali označavaju dva potpuno različita procesa. Za bolje razumevanje razlike između genetskih mutacija i epigenetskih promena, možemo uporediti DNK sa knjigom u kojoj su sadržane informacije neophodne za stvaranje organizma.
Genetska mutacija bi bila ekvivalentna korišćenju olovke za brisanje ili modifikaciju rečenice u toj knjizi. Nakon što je promena izvršena, ona je nepovratna.
S druge strane, epigenetske oznake predstavljaju suptilnije promene, poput podvlačenja rečenice olovkom ili korišćenja markera za označavanje određene stranice. Ove promene se postižu dodavanjem ili uklanjanjem malih molekula direktno u DNK ili u proteine koji su blisko povezani sa DNK.
Kao takve, epigenetske promene su reverzibilne, ali mogu imati dubok uticaj na način na koji ćelije „čitaju“ DNK.
Epigenetske oznake su od suštinskog značaja za uključivanje i isključivanje gena tokom razvoja organizma, kao i za prilagođavanje na promene u spoljašnjoj sredini. Na primer, epigenetska regulacija gena omogućava životinjama da se prilagode promenama godišnjih doba.
Dugo se smatralo da su epigenetske promene previše prolazne da bi direktno izazvale rak. Ipak, istraživanja su pokazala da ćelije raka akumuliraju brojne epigenetske promene koje mogu podjednako efikasno podstaći preživljavanje kao i genetske mutacije.
Ovo ukazuje na to da rak može nastati kao rezultat akumulacije kako genetskih, tako i epigenetskih promena.
Iako prethodna istraživanja u ovoj oblasti nisu pružila dovoljno dokaza da epigenetske promene same mogu uzrokovati rak bez prisustva mutacija u DNK, nedavna studija objavljena u časopisu Nature prvi put je pokazala da privremene promene u epigenetskim oznakama, čak i bez mutacija u DNK, mogu biti dovoljne da pokrenu proces raka.
Ovo otkriće ne samo da je naučno fascinantno, već otvara mogućnosti za inovativne pristupe lečenju određenih tipova raka, posebno ako se potvrde u budućim istraživanjima.
Ukoliko se pokaže da epigenetske promene imaju ulogu u razvoju raka, istraživači bi mogli razviti terapije usmerene na epigenetske procese u borbi protiv ove smrtonosne bolesti. Neki od novih epigenetskih lekova već su odobreni u nekim zemljama za lečenje krvnih maligniteta i sarkoma, dok se drugi nalaze u kliničkim ispitivanjima za najčešće tipove raka, uključujući karcinom dojke i prostate.
Pored terapijskih aspekata, epigenetska teorija raka takođe ima značajne implikacije za dijagnostiku. Ćelije raka oslobađaju specifične epigenetske oznake koje mogu biti detektovane u krvi pacijenata sa dijagnozom raka.
U tom kontekstu, razvijen je test krvi koji omogućava identifikaciju abnormalnih epigenetskih oznaka čak i iz malih uzoraka krvi. Kombinovanje genetskih i epigenetskih testova može značajno unaprediti preciznost dijagnostike raka, s obzirom da se mutacije u DNK takođe mogu detektovati u krvi obolelih.
Epigenetske terapije se mogu efikasno kombinovati sa tradicionalnim metodama lečenja raka poput hirurgije i radioterapije, koje su i dalje od vitalnog značaja u mnogim slučajevima.
Postoji predlog da se epigenetski lekovi i testovi mogu iskoristiti za razvoj personalizovanih terapija prilagođenih svakom pacijentu, iako je ova tehnologija još uvek u fazi razvoja.
