Kada su ćelije raka debelog creva izložene dvema različitim vrstama ‘zauvek hemikalija’ u laboratoriji, hemikalije mogu potencijalno da ubrzaju progresiju raka, pokazuju nova istraživanja.
Nova studija je sprovela analizu nivoa izloženosti uporedivim sa onima koji se nalaze kod vatrogasaca i drugih ljudi koji dolaze u redovan kontakt sa per- i polifluoroalkil supstancama (PFAS).
Nivoi PFAS-a u krvi vatrogasaca imaju tendenciju da budu viši od opšte populacije zbog njihove česte izloženosti peni za gašenje požara, koja sadrži hemikalije PFAS zbog svojih otpornih na vatru.
Vatrogasci imaju veću vjerovatnoću od opšte populacije da se razviju i umru od raznih karcinoma koji uključuju rak debelog crijeva. Veruje se da su faktori životne sredine povezani sa oko 80 procenata slučajeva CRC.
U novom istraživanju, izloženost PFAS-u u laboratoriji izazvala je CRC ćelije da migriraju na nove pozicije, što implicira potencijalnu ulogu u širenju raka (metastaza) u živim organizmima.
„To ne dokazuje da su metastaze, ali imaju povećanu pokretljivost, što je karakteristika metastaza“, kaže epidemiolog sa Univerziteta Jejl Kerolajn H. Džonson.
PFAS su hemikalije koje je napravio čovek zasnovan na vezama ugljenik-fluor, a kao što sugeriše nadimak „hemikalije zauvek“, ove veze su veoma jake i otporne na degradaciju, što PFAS čini popularnim za upotrebu u mnogim vrstama proizvoda. Nažalost, to im takođe omogućava da prežive u životnoj sredini godinama u sve većim koncentracijama.
„PFAS čine preovlađujuću klasu upornih organskih zagađivača od sve većeg interesa javnosti širom sveta“, kaže koautor i fiziolog Jie Zheng sa Univerziteta Jejl.
„Često su otkriveni u životnoj sredini, kao što je voda za piće, unutrašnja prašina, proizvodi za čišćenje i premazi.“
Mnoge od ovih ‘zauvek hemikalija’ su još uvek prisutne u svakodnevnim predmetima, iako su opasnosti od PFAS-a uglavnom nejasne – delimično zbog mnogih različitih jedinjenja koja su uključena.
Istraživanja su pokazala da se ove dugotrajne hemikalije šire okolinom, a izloženost visokim nivoima je povezana sa štetnim efektima na zdravlje ljudi i životinja.
Perfluorooktanska kiselina (PFOA), široko korišćeni PFAS, klasifikovana je kao kancerogena za ljude od strane Međunarodne agencije za istraživanje raka u novembru 2023. godine, a perfluorooktansulfonska kiselina (PFOS), još jedan uobičajeni PFAS, klasifikovana je kao možda kancerogena za ljude.
Da bi proučili kako utiču na agresivni CRC, Dženg, Džonson i kolege su koristili CRC ćelije i metabolomiku uzgojene u laboratoriji – proces koji meri nivoe metabolita, hiljada malih molekula kao što su aminokiseline, lipidi i proteini.
„Razmatramo obrasce koji se javljaju unutar izložene grupe ljudi ili obolele grupe ljudi, a zatim pokušavamo da stvorimo hipotezu o tome zašto neko može da razvije bolest ili da ima progresiju bolesti“, kaže Džonson.
„Metabolomika je jedan od jedinih alata gde možete meriti izloženost životnoj sredini u istom uzorku kao i biološki efekat.
U eksperimentima su korišćena dva tipa ćelija CRC, formirana u kuglice zvane sferoidi. KRAS gen divljeg tipa bio je prisutan u jednom tipu, dok je drugi imao uobičajenu mutaciju u KRAS genu, koja je povezana sa posebno agresivnim CRC.
Kada su izložene PFOS i PFOA, ćelije su pokazale povećano kretanje i veću tendenciju širenja. U drugom testu sa CRC ćelijama uzgajanim u ravnom sloju, linija je izgrebana po sredini da bi ih podelila. Kada su hemikalije uvedene, ćelije su rasle i ponovo se kretale jedna prema drugoj.
Da bi kopali dublje, istraživači su ispitali efekte hemikalija na metabolizam ćelije. Izloženost PFAS-u promenila je različite metabolite ključne za funkciju ćelije, kao što su aminokiseline i masne kiseline, kao i signalne proteine povezane sa metastazama.
Supstance koje su obično antiinflamatorne i zaštitne protiv raka su takođe smanjene u ćelijama CRC nakon izlaganja. Neke razlike su bile uočljivije u mutiranim ćelijama, što bi moglo značiti da je veća verovatnoća da će se rak sa ovom mutacijom širiti izlaganjem PFAS.
Ovi rezultati u laboratoriji ukazuju na to da izlaganje visokim nivoima PFOS i PFOA može potencijalno povećati rizik od širenja CRC-a u uslovima stvarnog života. Ovo je ključna informacija za one na poslovima sa potencijalno visokom izloženošću, kaže tim, a praćenje ovih hemikalija je ključno za očuvanje njihovog zdravlja, kao i buduće kliničke studije.
„Mnoge in vitro studije ne mogu se prevesti na ljude“, objašnjava Džonson, „ali mislim da je važno prvo razumeti mehanizme kako oni zapravo mogu da utiču na rast ćelija raka.“
