Lipsa gravitației poate să distrugă celulele canceroase

Printre opțiunile de tratament pentru cancer la ora actuală se numără imunoterapiile și chimioterapiile. Deși aceste abordări au făcut progrese uriașe în ultimele decenii, ele încă prezintă provocări și preocupări semnificative.

De altfel, se știe că aceste tratamente pot să nu fie eficiente împotriva tuturor tipurilor de cancer. Având în vedere aceste provocări, oamenii de știință au încercat să afle dacă microgravitația oferă o cale promițătoare pentru dezvoltarea unor tratamente mai eficiente.

În experimentele făcute pe Pământ, 80 până la 90 % dintre celulele maligne au murit după o singură zi în condiții de microgravitație. Un grup de cercetători australieni a descoperit că, după doar o zi în condiții de gravitație zero, 80% dintre celulele canceroase incluse într-un experiment au murit. În continuare, aceștia plănuiesc să le trimită în spațiu. Rezultatele inițiale par să confirme cercetări anterioare ale unor oameni de știință germani.

De exemplu, imunoterapia, care întărește sistemul imunitar al organismului pentru a lupta împotriva cancerului, poate duce, în anumite situații, la atacul sistemului imunitar de organe și țesuturi normale, provocând efecte secundare severe.

Terapia celulară, care implică infuzia de celule vii într-un pacient, poate duce la anumite simptome, precum febră mare, dificultăți de respirație și tensiune arterială scăzută. Chimioterapia, chiar dacă este eficientă, poate fi extrem de toxică pentru celulele sănătoase. Terapia genică, care implică editarea și livrarea genelor către celulele corecte, prezintă riscul unor impacturi necunoscute pe termen lung din cauza modificărilor permanente ale ADN-ului pacienților.

Ce este microgravitația

Microgravitația sau „acceleraţie gravitaţională zero” definește gravitația foarte redusă, iar asta face ca obiectele să fie aproape lipsite de greutate. Acest lucru se întâmplă în spațiu, unde gravitația Pământului abia îi afectează pe astronauți.

A fi într-un mediu cu microgravitație pentru o perioadă lungă de timp poate duce la mai multe probleme de sănătate, inclusiv afectarea oaselor, slăbiciune musculară, umflarea feței și modificări ale inimii. Chiar și după ce astronauții se întorc pe Pământ, corpurile lor nu revin complet la normal.

Totuși, microgravitația modifică multe fenomene observabile în științele fizice și ale vieții, oferindu-le oamenilor de știință posibilitatea să studieze lucrurile în moduri care nu sunt posibile pe Pământ. Stația Spațială Internațională oferă acces la un mediu de microgravitație persistentă care provoacă, de asemenea, modificări ale semnalizării celulelor canceroase și ale expresiei genelor, iar asta arată modul în care celulele canceroase răspund la mediul lor și comunică cu alte celule.

Iar oamenii de știință spun că microgravitația se aplică și la multe alte afecțiuni – de la boli neurodegenerative precum Alzheimer și Parkinson până la leziuni cerebrale traumatice și chiar infecții virale.
Celule canceroase de diferite tipuri, distruse în proporție de aproape 90%

Cercetătorii australieni au demarat acest studiu în urma observației că tot mai multe persoane din jurul lor dezvoltau tumori canceroase. Astfel, au decis să testeze felul în care celulele canceroase se comportă într-un mediu cu gravitație zero, după ce mai efectuaseră în trecut cercetări despre cum se poate preveni pierderea osoasă în spațiu.

Oamenii de știință consideră că nu se poate dezvolta un tratament unic care să vindece cancerul pentru totdeauna, deoarece, așa cum fiecare tumoră este diferită, și fiecare persoană este diferită. Ce se poate face, însă, este să se caute punctele comune ale diferitelor tipuri de cancer, iar acest lucru ar putea fi efectuat dacă acestea sunt puse într-un dispozitiv cu microgravitație.

Astfel, experimentul arată un efect radical. Au fost luate 4 tipuri de celule canceroase din părți diferite ale corpului (sân, ovar, plămân, nas) și plasate în condiții de microgravitație. În 24 de ore, între 80 și 90% dintre aceste celule au murit.

Cercetătorii plănuiesc să trimită celule canceroase pe Stația Spațială Internațională. Ei intenționează să stabilească dacă gravitația zero este cea care afectează celulele sau dacă și alte lucruri din spațiu, precum radiația solară, le-ar putea influența. Acest lucru nu este, însă, ușor de realizat. Construirea acestor tehnologii specifice experimentelor este oricum dificilă, iar păstrarea în viață a celulelor și recuperarea lor din spațiu va fi un proces extrem de complicat.

În trecut, și alți oameni de știință au trimis celule canceroase în spațiu. Un grup de cercetători germani a testat comportamentul celulelor canceroase tiroidiene în spațiu. Un mic container în care au fost introduse celule tumorale tiroidiene a fost lansat în spațiu la bordul unei navete.

Celulele mor programat doar în microgravitație

Timp de aproape 20 de ani, oamenii de știință au investigat cum celulele se transformă în grupuri de celule tridimensionale (sferoide) în gravitație zero. Proprietățile lor sunt mult mai asemănătoare cu acelea ale tumorilor din corpul uman decât cu acelea din culturile de celule care pot fi cultivate doar în laboratoare în 2D.

Sferoidele sunt folosite în căutările pentru biomolecule de care să se lege o substanță activă. Aceste celule tridimensionale conțin diferite tipuri de proteine care declanșează, printre altele, moartea celulală programată.

În celulele sănătoase, această comandă de „sinucidere” biologică asigură moartea celulelor bătrâne sau a celor deteriorate. În celulele tumorale, însă, această moarte celulară nu mai este eficientă. Celula bolnavă trăiește mai departe și se divide, iar cancerul proliferează.

Scopul este de a dezvolta medicamente care să stimuleze sau să inhibe proteinele.

În cadrul unui studiu recent, celulele canceroase de gliom multicelular dintr-o tumoare cerebrală, de la un pacient irakian în vârstă de 72 de ani, au fost supuse gravitației zero simulate timp de 24 de ore, iar rezultatele au arătat că majoritatea celulelor și-au pierdut aderența, ceea ce este considerat a fi primul pas către apoptoza celulară¹.

Rezultatele cercetării au arătat și că rata de inhibare a morții celulare a fost de 32% în comparație cu celulele de control. Mai mult, celulele au arătat o schimbare clară în morfologia lor celulară și comportamentul de creștere. Aceste rezultate oferă o nouă speranță pentru combaterea cancerului în mod distinct, iar o astfel de metodă de tratament nu are efecte secundare în comparație cu cele chimice și radiologice tradiționale.

Metode de a preveni cancerul

Majoritatea cancerelor pot fi prevenite. Uite cum:

- Renunță la fumatul activ și pasiv. Fumatul este cel mai mare factor de risc pentru cancer la nivel mondial care poate fi evitat. Anual, acest viciu cauzează 22% dintre decesele provocate de cancer. În plus, și țigările electronice sunt de evitat, chiar dacă adesea sunt comercializate ca o alternativă mai sigură la țigările standard din tutun și ca un instrument pentru a renunța la fumat.

Aceste dispozitive alimentate cu baterii funcționează prin aerosolizarea unui lichid care conține nicotină care este apoi inhalat. Chiar dacă acestea par a fi mai sigure decât țigările standard din tutun, numeroase studii au arătat că acestea sunt la fel de nocive ca țigările obișnuite.

- Nu exagera cu alcoolul. Consumul de alcool este factor de risc pentru multe tipuri de cancer (oral, faringian, laringian, esofagian, colorectal, mamar și de ficat).

- Acordă atenție ultravioletelor. Cancerul de piele este unul dintre cele mai răspândite tipuri de cancer, deși se numără printre cele care pot fi prevenite cel mai ușor. Nu sta la soare în intervalul orar 10:00-16:00. Dacă serviciul tău este de așa natură încât trebuie să rămâi în soare și între aceste ore, poartă ochelari de soare, acoperă-ți capul și folosește pe părțile expuse cremă cu factor de protecție solară.

- Mergi regulat la screening-uri. Anumite tipuri de cancer pot fi detectate înainte să cauzeze simptome (cel de piele sau cel de sân, de exemplu), iar depistarea timpurie prin screening crește șansele de vindecare.

- Fii activ și ai grijă de greutatea ta. Există o legătură între obezitate și diverse tipuri de cancer, iar exercițiul fizic regulat, alături de o dietă sănătoasă, în care sunt favorizate fructele și legumele, scad considerabil riscul de cancer. De exemplu, un consum mare de carne roșie și de mezeluri crește riscul de cancer colorectal.

În plus, modul în care greutatea crește riscul de cancer variază de la cancer la cancer. De exemplu, estrogenul produs de celulele adipoase crește probabil riscul de cancer de sân în postmenopauză; problemele cu nivelul de zahăr din sânge și de insulină legate de excesul de greutate pot să crească riscul de cancer de colon și pancreas și problemele legate de greutate cauzate de calculi biliari și refluxul acid cresc măresc riscul de cancer la vezica biliară și, respectiv, esofag.

- Evită infecțiile. Agenții infecțioși sunt responsabili de 22% dintre decesele cauzate de cancer în țările în curs de dezvoltare și 6% în țările dezvoltate. Hepatita B și C duc la cancerul de ficat, în timp ce infecția cu virusul papiloma uman duce la cancerul de col uterin, iar bacteria helicobacter pylori crește riscul de cancer la stomac.

- Adoptă o dietă sănătoasă

O dietă sănătoasă este esențială pentru sănătatea generală și poate ajuta la scăderea riscului multor tipuri de cancere. Poate în mod surprinzător, nu grăsimea sau carnea, nici fructele și legumele sunt cea mai importantă parte a dietei când vine vorba de riscul de cancer: ci caloriile.

Menținerea caloriilor sub control, astfel încât greutatea să rămână sub control, este cea mai importantă schimbare în dietă pe care o putem face.

Nu uitați că un diagnostic corect poate fi pus doar de către un medic specialist, în urma unui consult și a investigațiilor adecvate. Puteți face chiar acum o programare, prin platforma DOC-Time, aici. Iar dacă nu sunteți siguri la ce specialist ar fi indicat să mergeți, vă recomandăm să începeți cu un consult de medicină internă, pentru care puteți face, de asemenea, programări prin DOC-Time.

Bibliografie:
Deutsche Welle - Zero gravity kills cancer cells
https://www.dw.com/en/zero-gravity-kills-cancer-cells/a-50230741
American Cancer Society - 6 Steps to Help Lower Your Cancer Risk
https://www.cancer.org/latest-news/6-steps-to-help-lower-your-cancer-risk.html
1 Studiul „Effects of simulated zero gravity on adhesion, cell structure, proliferation, and growth behavior, in glioblastoma multiforme”, Nanotechology and Precision Engineering Volume 6, Issue 4, December 2023, Saifaldeen Altaie; Amera Alrawi
https://pubs.aip.org/tu/npe/article/6/4/043002/2901392/Effects-of-simulated-zero-gravity-on-adhesion-cell

Te-ar mai putea interesa și...

TE-AR MAI PUTEA INTERESA ȘI...