มลพิษทางอากาศ ‘ปลุก’ เซลล์ที่ถูกทำลายก่อนหน้านี้ ทำให้เกิดมะเร็งในผู้ที่ไม่สูบบุหรี่

มีการระบุกลไกใหม่ซึ่งอนุภาคมลพิษขนาดเล็กมากในอากาศอาจทำให้เกิดมะเร็งปอดในผู้ที่ไม่เคยสูบบุหรี่ ปูทางไปสู่แนวทางการป้องกันใหม่และการพัฒนาวิธีการรักษา ตามข้อมูลล่าสุดที่รายงานที่ESMO Congress 2022โดยนักวิทยาศาสตร์ของสถาบัน Francis Crick และ University College London ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจาก Cancer Research UK

12 กันยายน 2565 สถาบันฟรานซิส คริก

อนุภาคซึ่งมักพบในไอเสียรถยนต์และควันจากเชื้อเพลิงฟอสซิล เกี่ยวข้องกับความเสี่ยงมะเร็งปอดชนิดไม่ใช่เซลล์ขนาดเล็ก (NSCLC) ซึ่งคิดเป็นการเสียชีวิตจากมะเร็งปอดมากกว่า 250,000 รายทั่วโลกต่อปี (2,3)

“อนุภาคเดียวกันในอากาศที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งทำให้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศรุนแรงขึ้น กำลังส่งผลกระทบโดยตรงต่อสุขภาพของมนุษย์ผ่านกลไกการก่อมะเร็งที่สำคัญและถูกมองข้ามไปก่อนหน้านี้ในเซลล์ปอด ความเสี่ยงของโรคมะเร็งปอดจากมลพิษทางอากาศนั้นต่ำกว่าจากการสูบบุหรี่ แต่เราไม่สามารถควบคุมสิ่งที่เราหายใจได้ทั้งหมด ผู้คนทั่วโลกต้องเผชิญกับมลพิษทางอากาศในระดับที่ไม่ปลอดภัยมากกว่าสารเคมีที่เป็นพิษในควันบุหรี่ และข้อมูลใหม่เหล่านี้เชื่อมโยงความสำคัญของการจัดการกับสุขภาพของสภาพอากาศเพื่อปรับปรุงสุขภาพของมนุษย์” ชาร์ลส์ สวอนตัน สถาบันฟรานซิส คริก และหัวหน้าฝ่ายวิจัยโรคมะเร็งแห่งสหราชอาณาจักร กล่าว แพทย์ในลอนดอน สหราชอาณาจักร ซึ่งจะนำเสนอผลการวิจัยที่งาน ESMO 2022 Presidential Symposium ในวันเสาร์ที่ 10 กันยายน

การค้นพบใหม่นี้มาจากการวิจัยในมนุษย์และในห้องปฏิบัติการเกี่ยวกับการกลายพันธุ์ในยีนที่เรียกว่า EGFR ซึ่งพบได้ในประมาณครึ่งหนึ่งของผู้ที่เป็นมะเร็งปอดที่ไม่เคยสูบบุหรี่ ในการศึกษาประชากรเกือบครึ่งล้านคนที่อาศัยอยู่ในอังกฤษ เกาหลีใต้ และไต้หวัน การสัมผัสกับฝุ่นละอองในอากาศ (PM) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 ไมโครเมตร (ไมโครเมตร) ที่เพิ่มขึ้นนั้นเชื่อมโยงกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของ NSCLC ด้วยการกลายพันธุ์ของ EGFR

ในการศึกษาในห้องปฏิบัติการ นักวิทยาศาสตร์ของสถาบัน Francis Crick Institute แสดงให้เห็นว่าอนุภาคมลพิษเดียวกัน (PM2.5) ส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในเซลล์ทางเดินหายใจซึ่งมีการกลายพันธุ์ใน EGFR และในยีนอื่นที่เชื่อมโยงกับมะเร็งปอดที่เรียกว่า KRAS ซึ่งผลักดันพวกเขาไปสู่เซลล์ต้นกำเนิดมะเร็ง เหมือนรัฐ พวกเขายังพบว่ามลพิษทางอากาศทำให้เกิดการไหลเข้าของมาโครฟาจซึ่งปล่อยสารไกล่เกลี่ยการอักเสบ interleukin-1β ผลักดันการขยายตัวของเซลล์ด้วยการกลายพันธุ์ของ EGFR เพื่อตอบสนองต่อการสัมผัส PM2.5 และการปิดกั้นของ interleukin-1β นั้นยับยั้งการเริ่มต้นของมะเร็งปอด . การค้นพบนี้สอดคล้องกับข้อมูลจากการทดลองทางคลินิกขนาดใหญ่ก่อนหน้านี้ซึ่งแสดงให้เห็นการลดลงของอุบัติการณ์มะเร็งปอดที่ขึ้นกับขนาดยาเมื่อผู้ป่วยได้รับการรักษาด้วยแอนติบอดีต้าน IL1β, canakinumab (4)

ในชุดการทดลองสุดท้าย ทีม Francis Crick ใช้โปรไฟล์การกลายพันธุ์ที่ล้ำสมัยและล้ำสมัยของตัวอย่างเนื้อเยื่อปอดปกติขนาดเล็ก และพบว่าการกลายพันธุ์ของไดรเวอร์ EGFR และ KRAS ในตัวอย่างปอดปกติ 18% และ 33% ตามลำดับ

“เราพบว่าการกลายพันธุ์ของไดรเวอร์ในยีน EGFR และ KRAS ซึ่งพบได้ทั่วไปในมะเร็งปอด มีอยู่จริงในเนื้อเยื่อปอดปกติและมีแนวโน้มว่าจะเป็นผลสืบเนื่องมาจากความชราภาพ ในการวิจัยของเรา การกลายพันธุ์เหล่านี้เพียงอย่างเดียวมีศักยภาพเพียงเล็กน้อยในมะเร็งในแบบจำลองทางห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม เมื่อเซลล์ปอดที่มีการกลายพันธุ์เหล่านี้สัมผัสกับมลพิษทางอากาศ เราพบว่ามีมะเร็งมากกว่าและสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นได้เร็วกว่าเมื่อเซลล์ปอดที่มีการกลายพันธุ์เหล่านี้ไม่ได้สัมผัสกับมลพิษ แสดงว่ามลพิษทางอากาศส่งเสริมการเริ่มต้นของมะเร็งปอดในเซลล์ที่กักขังคนขับ การกลายพันธุ์ของยีน ขั้นตอนต่อไปคือการค้นหาว่าทำไมเซลล์ปอดบางเซลล์ที่มีการกลายพันธุ์กลายเป็นมะเร็งเมื่อสัมผัสกับมลพิษในขณะที่เซลล์อื่นไม่ทำ” สวอนตันกล่าว

Tony Mok จาก Chinese University of Hong Kong ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษานี้ให้ความเห็นเกี่ยวกับผลการศึกษาว่า “งานวิจัยชิ้นนี้น่าสนใจและน่าตื่นเต้นเพราะหมายความว่าเราสามารถถามได้ว่าในอนาคตจะใช้การสแกนปอดได้หรือไม่ เพื่อค้นหารอยโรคก่อนมะเร็งในปอด และพยายามย้อนกลับด้วยยา เช่น สารยับยั้ง interleukin-1β เรายังไม่ทราบว่าจะเป็นไปได้หรือไม่ที่จะใช้โปรไฟล์ EGFR ที่มีความไวสูงกับเลือดหรือตัวอย่างอื่นๆ เพื่อค้นหาผู้ไม่สูบบุหรี่ที่มีแนวโน้มจะเป็นมะเร็งปอดและอาจได้รับประโยชน์จากการสแกนปอด ดังนั้น การอภิปรายยังคงเป็นการเก็งกำไรอยู่มาก”

เช่นเดียวกับสวอนตัน เขาเน้นถึงความสำคัญของการลดมลพิษทางอากาศเพื่อลดความเสี่ยงของโรคปอด ซึ่งรวมถึงโรคมะเร็ง “เราทราบเกี่ยวกับความเชื่อมโยงระหว่างมลภาวะกับมะเร็งปอดมานานแล้ว และตอนนี้เรามีคำอธิบายที่เป็นไปได้แล้ว ในขณะที่การบริโภคเชื้อเพลิงฟอสซิลไปพร้อมกับมลภาวะและการปล่อยก๊าซคาร์บอน เราจึงมีหน้าที่ที่เข้มแข็งในการแก้ไขปัญหาเหล่านี้ ด้วยเหตุผลด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ” มกกล่าวสรุป

นักวิจัยนำในการศึกษา TRACERx Lung ที่ Francis Crick Institute และ UCL and Cancer Research หัวหน้าคลินิกของสหราชอาณาจักร ศาสตราจารย์ Charles Swanton กล่าวว่า:

การศึกษาของเราได้เปลี่ยนมุมมองของเราที่มีต่อโรคมะเร็งปอดในผู้ที่ไม่เคยสูบบุหรี่โดยพื้นฐาน

“เซลล์ที่มีการกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดมะเร็งจะสะสมตามธรรมชาติเมื่อเราอายุมากขึ้น แต่โดยปกติแล้วเซลล์เหล่านั้นจะไม่ทำงาน เราได้แสดงให้เห็นว่ามลพิษทางอากาศปลุกเซลล์เหล่านี้ในปอด กระตุ้นให้พวกมันเติบโตและอาจก่อตัวเป็นเนื้องอก

“กลไกที่เราค้นพบในที่สุดสามารถช่วยให้เราหาวิธีที่ดีกว่าในการป้องกันและรักษามะเร็งปอดในผู้ที่ไม่สูบบุหรี่ หากเราสามารถหยุดการเจริญเติบโตของเซลล์เพื่อตอบสนองต่อมลพิษทางอากาศ เราก็สามารถลดความเสี่ยงของมะเร็งปอดได้”

หน้าแรก