Un nou studiu dezvăluie o legătură surprinzătoare între poluarea aerului, medicamentele chinezeşti tradiţionale pe bază de plante şi alte expuneri de mediu, care contribuie la mutaţii genetice ce pot duce la dezvoltarea cancerului pulmonar la persoanele care nu au fumat sau au fumat foarte puţin. Descoperirile aduc în prim-plan o provocare semnificativă pentru sănătatea publică şi pun în lumină necesitatea de a înţelege mai bine aceşti factori de risc pentru a preveni acest cancer care afectează tot mai multe persoane.
Cancerul pulmonar a fost mult timp considerat o afecţiune specifică fumătorilor. Însă pe măsură ce procentul fumătorilor a scăzut în multe părţi ale lumii, a apărut o tendinţă îngrijorătoare: cancerul pulmonar în rândul celor care nu au fumat niciodată este în continuă creştere.
Mai mult, această formă de cancer afectează într-o măsură disproporţionată femeile, în special pe cele de origine asiatică, şi este mai frecvent întâlnit în ţările din Asia de Est decât în cele din Vest.
Un nou studiu, publicat miercuri în revista Nature,, prezintă dovezi convingătoare la nivel genomic (din analiza ADN-ului), care arată că poluarea aerului şi alte expuneri de mediu sunt factori majori ce contribuie la creşterea îngrijorărilor privind sănătatea publică.
„Observăm această tendinţă problematică în care persoanele care nu au fumat niciodată dezvoltă cancer pulmonar, dar nu înţelegem de ce. Cercetările noastre arată că poluarea aerului este puternic asociată cu aceleaşi tipuri de mutaţii ADN pe care le asociem de obicei cu fumatul”, a declarat Ludmil Alexandrov, profesor de bioinginerie şi medicină celulară şi moleculară la UC San Diego şi membru al Centrului Moores de Cancer de la UC San Diego, citat într-un comunicat.
În timp ce studiile anterioare au arătat o legătură între poluarea aerului şi cancerul pulmonar la nefumători, această cercetare adaugă un nou element important, demonstrând o legătură directă la nivelul ADN-ului, care arată cum poluarea afectează genetic celulele şi contribuie la dezvoltarea cancerului.
„Aceasta este o problemă urgentă şi în creştere la nivel global pe care încercăm să o înţelegem în cazul celor care nu au fumat niciodată. Majoritatea studiilor anterioare privind cancerul pulmonar nu au separat datele fumătorilor de cele ale nefumătorilor, ceea ce a limitat înţelegerea cauzelor potenţiale în rândul acestora. Am conceput un studiu pentru a colecta date de la nefumători din întreaga lume şi a utiliza genomica pentru a urmări expunerile care ar putea cauza aceste tipuri de cancer”, a adăugat Maria Teresa Landi, epidemiolog la Divizia de Epidemiologie a Cancerului şi Genetică a Institutul Naţional de Cancer (NCI) din Statele Unite şi coautoare a studiului.
Modificările genetice cauzate de poluarea aerului
Echipa a analizat tumori pulmonare de la 871 de nefumători care trăiau în 28 de regiuni cu nivele diferite de poluare a aerului din Europa, Africa, Asia şi America de Nord.
Folosind secvenţierea întregului genom, cercetătorii au identificat tipare distincte de mutaţii ADN, cunoscute sub denumirea de semnături genetice, care acţionează ca nişte amprente moleculare ale expunerilor de mediu - urme genetice lăsate de expunerile la factori precum poluarea aerului sau alte substanţe dăunătoare din mediul înconjurător, elemente care pot afecta ADN-ul celular.
Cercetătorii au combinat aceste date genetice cu estimări ale poluării, obţinute din măsurători ale particulelor fine efectuate cu ajutorul sateliţilor şi al echipamentelor de la sol, pentru a evalua expunerea pe termen lung a persoanelor la poluarea aerului.
Cercetătorii au descoperit că nefumătorii care trăiau în zone mai poluate aveau mult mai multe mutaţii în tumorile lor pulmonare, în special mutaţii de tip „driver”, care contribuie direct la dezvoltarea cancerului, şi modificări genetice legate de cancer, care reprezintă un „semn” al tuturor expunerilor care pot cauza astfel de mutaţii.
De exemplu, aceşti indivizi aveau de 3,9 ori mai multe modificări genetice asociate cu fumatul şi cu 76% mai multe modificări genetice legate de îmbătrânire.
Aceste rezultate nu înseamnă că poluarea cauzează un tip de modificare genetică unică asociată exclusiv cu poluarea aerului, a explicat Marcos Díaz-Gay, coautor al studiului, ci că poluarea creşte numărul total al mutaţiilor, în special în regiunile ADN-ului deja afectate de alte leziuni.
„Ce observăm este că poluarea aerului este asociată cu o creştere a mutaţiilor la nivelul celulelor, inclusiv a celor care sunt deja cunoscute ca fiind cauzate de fumat şi de îmbătrânire”, a declarat Díaz-Gay.
Cercetătorii au observat o legătură directă: cu cât o persoană a fost expusă mai mult la poluare, cu atât mai multe mutaţii au fost găsite în tumorile sale pulmonare.
De asemenea, aceste tumori aveau telomeri mai scurţi - protecţiile de la capetele cromozomilor - semn că procesul de îmbătrânire celulară s-a accelerat.
Descoperire neaşteptată privind expunerea la fumul secundar
În contrast, cercetătorii nu au găsit o corelaţie genetică puternică cu expunerea la fumul secundar. Tumorile pulmonare ale nefumătorilor expuşi la fumul de ţigară au arătat doar o uşoară creştere a mutaţiilor, alături de telomeri mai scurţi, dar nu au prezentat modificări genetice specifice sau mutaţii care să cauzeze direct dezvoltarea cancerului.
Deşi expunerea la fumul de ţigară este un risc binecunoscut pentru cancer, impactul său asupra ADN-ului a fost mult mai puţin evident decât cel observat în cazul poluării aerului.
„Dacă fumatul pasiv are un impact asupra ADN-ului, este posibil ca acesta să fie prea mic pentru a fi observat cu metodele noastre actuale. Totuşi, efectele sale asupra organismului sunt vizibile prin scurtarea semnificativă a telomerilor”, a completat Tongwu Zhang, coautor al studiului.
Riscuri legate de utilizarea unor medicamente
Pe lângă poluarea aerului, cercetătorii au identificat un alt risc de mediu: acidul aristolochic, un carcinogen prezent în anumite medicamente tradiţionale chinezeşti pe bază de plante.
O modificare genetică specifică acidului aristolochic a fost găsită aproape exclusiv în cazurile de cancer pulmonar la nefumători din Taiwan.
Deşi acidul aristolochic a fost anterior asociat cu cancerul vezicii urinare, gastrointestinal, renal şi hepatic, acest studiu reprezintă prima cercetare care arată că acesta ar putea contribui şi la cancerul pulmonar.
Cercetătorii suspectează că aceste cazuri ar putea rezulta din inhalarea medicamentelor tradiţionale chinezeşti pe bază de plante, însă sunt necesare mai multe date pentru a susţine această ipoteză.
O nouă modificare genetică, noi întrebări
Într-o altă descoperire interesantă, echipa a identificat o nouă modificare genetică, care apare în cancerul pulmonar la majoritatea nefumătorilor, dar care lipseşte la fumători.
Cauza acestei semnături genetice rămâne necunoscută şi nu a fost corelată cu poluarea aerului sau cu alte expuneri de mediu cunoscute.
„O vedem în majoritatea cazurilor din acest studiu, dar nu ştim încă ce o provoacă. Aceasta este o problemă cu totul diferită şi deschide o întreagă zonă nouă de cercetare”, a precizat Alexandrov.
În viitor, cercetătorii îşi vor extinde studiul pentru a include cazuri de cancer pulmonar la nefumători din America Latină, Orientul Mijlociu şi mai multe regiuni din Africa. Ei se concentrează şi pe alţi factori de risc, cum ar fi utilizarea marijuanei şi a ţigărilor electronice, mai ales în rândul tinerilor care nu au fumat niciodată tutun.
Studiul a fost condus în colaborare de cercetători de la Universitatea din California San Diego şi Institutul Naţional de Cancer (NCI), parte din Institutele Naţionale de Sănătate (NIH) din Statele Unite.
Un nou studiu arată că poluarea aerului, medicamentele tradiţionale pe bază de plante şi alte expuneri de mediu sunt legate de mutaţii genetice care pot contribui la dezvoltarea cancerului pulmonar la persoanele care nu au fumat sau au fumat foarte puţin. Ludmil Alexandrov, coautor principal al studiului şi profesor în Departamentul de Bioinginerie Shu Chien-Gene Lay şi în Departamentul de Medicină Celulară şi Moleculară de la UC San Diego, explică aceste descoperiri în detaliu. Credit: UC San Diego, 2 iulie 2025
