Studie z 11. září ukazuje, jak toxické expozice mohou vést k rakovině krve

Studie vedená vědci v Národním rakovinovém institutu navrženém Montefiore Einstein Comprehensive Cancer Center (MECCC) zjistila, že mutace v buňkách vytvářejících krví mohou vysvětlit zvýšené riziko leukémie a dalších poruch krve u prvních respondentů vystavených 9/11 Světovému obchodnímu centru (WTC) a toxické prach.

Studie také ukazuje na novou strategii pro použití proti zánětu a poruchy krve spojené s environmentální toxiny. Výzkum je publikován v Objev rakoviny Ve studii s názvem „Zvýšená klonální hematopoéza v ekologicky vystaveném 9/11 První respondenti má zřetelné vzorce související s věkem a spoléhá se na IL1RAP pro expanzi klonálního. “

„Naše zjištění poskytují nové poznatky o dlouhodobých zdravotních dopadech environmentálních katastrof, jako jsou požáry, a navrhují cílené zásahy pro ty postižené 9/11 nebo podobnými katastrofami,“ řekl vedoucí studie Amit Verma, docent pro translační vědu, MECCC; Předseda onkologie na Albert Einstein College of Medicine a Montefiore Health System; a profesor onkologie, medicíny a vývojové a molekulární biologie v Einsteinu.

Kolaps WTC produkoval obrovské množství vzdušných částic – účinná směs karcinogenů a geneticky toxické látky na které bylo odhaleno 400 000 respondentů, pracovníků a obyvatel.

V předchozích studiích vědci Montefiore Einstein zaznamenali vyšší výskyt rakoviny, Kardiovaskulární onemocněnía další zdravotní problémy u prvních respondentů z 11. září ve srovnání s obecnou populací. Jen málo studií však zkoumalo, jak mohou takové environmentální expozice vést k rakovině krve.

Toxický prach a jedinečné genetické změny

Pro tuto studii se vědci Einstein sekvenovali vzorky krve Z téměř 1 000 prvních respondentů, kteří byli vystaveni místa WTC, spolu s krví ze dvou kontrolních skupin: 255 hasičů, kteří nebyli na WTC a 198 neexponovaných lidí v běžné populaci.

Všechny vzorky byly odebrány od prosince 2013 do října 2015. Bylo zjištěno, že toxický cloud prachu z 11. září je spojen s mutacemi v krvinách mnoha respondentů.

Ve srovnání s jednotlivci kontrolní skupiny měli první respondenti exponovaní WTC výrazně vyšší prevalenci klonální hematopoézy (CH)-podmínky, ve které skupina nebo klon, krevní formování krve (hematopoetické) kmenové buňky obsahují stejné genové mutace. CH je obvykle spojena se stárnutím a je prekancerózní stav, o kterém je známo, že zvyšuje riziko rakoviny a zánětu krve.

Celkově byli první respondenti se zvýšenou CH mutacemi téměř šestkrát pravděpodobnější pro vývoj leukémie než ty bez mutací. Expozice myší na prach WTC vedla k vysokým hladinám zánětlivých markerů a ke zvýšení mutantních buněk, což naznačuje, že zánět indukovaný toxinem hraje klíčovou roli při šíření krvinek.

Kromě toho vědci zjistili, že mladší první respondenti (ti mladší 60 let) se zvýšenou CH měli sadu genových mutací zcela odlišných od klasických mutací spojených s CH-indikace, že genové toxiny v prachu WTC mohou přispět riziko rakoviny Zrychlením procesu stárnutí.

Identifikace proteinového vinníka

Aby zjistili, jak je expozice toxinům spojena s mutacemi CH a zvýšeným rizikem leukémie, vědci testovali prach shromážděný z místa WTC v myším modelu.

Prach způsobil zánětlivou odezvu sledovanou k proteinu IL1RAP; Vysoké hladiny IL1RAP byly spojeny se zvýšeným počtem vadných tvorby krve kmenové buňky—Mimingování vysokých hladin CH pozorovaných u prvních respondentů. Důležité je, že vědci zjistili, že by mohli zabránit nárůstu vadných mutantních buněk vyřazením genu, který kóduje IL1RAP.

„Nyní víme, že IL1RAP je velmi atraktivním cílem strategií zaměřených na potlačení růstu těchto mutantních klonů,“ řekla Dr. Verma, která je také Akademickou předsedou Susan Resnick v rakovině mozku v Einsteinu.

Poznamenal, že IL1RAP byl zapojen do mnoha typů rakoviny, jakož i do zánětlivých a autoimunitních onemocnění a že několik léků zaměřených na inhibici proteinu je hodnoceno v klinických studiích.

„Naše práce má důsledky pro lidi vystavené požárům, znečištění ovzduší, vojenským popáleninám a mnoha dalším expozicím,“ řekl Dr. Verma. „Screeningem populací exponovaných toxinem pro CH, mohli jsme identifikovat lidi ohrožené rakovinami krve a poté potenciálně léčit nebo dokonce zabránit těmto rakovinám zacílením na IL1RAP.“