Ενα αίνιγμα δεκαετιών έρχονται να λύσουν αμερικανογερμανοί ερευνητές, οι οποίοι ανακάλυψαν τον τρόπο με τον οποίο το ελικοβακτηρίδιο του πυλωρού (Helicobacter pylori) προκαλεί καρκίνο του στομάχου. Τα ευρήματά τους καταδεικνύουν τον πρωτεύοντα ρόλο που παίζουν τα βλαστικά κύτταρα στην καρκινογένεση και ανοίγουν νέους ορίζοντες στην κατανόηση της αιτιολογίας των προκαλούμενων από βακτηριακές μολύνσεις καρκίνων.
Αίνιγμα για δυνατούς λύτες
Εδώ και δεκαετίες οι επιστήμονες κατέδειξαν ότι οι ιοί που προκαλούν καρκίνο το πετυχαίνουν εισάγοντας σε φυσιολογικά ανθρώπινα κύτταρα δικά τους γονίδια (τα οποία για προφανείς λόγους ονομάζονται ογκογονίδια). Τα ογκογονίδια προωθούν συνήθως τον ανεξέλεγκτο πολλαπλασιασμό των κυττάρων που τα φιλοξενούν, πυροδοτώντας έτσι τη δημιουργία όγκων. Αντιθέτως με την περίπτωση των ιών, η καρκινογόνος επίδραση των βακτηρίων δεν ήταν εξίσου εύκολη στην απόδειξή της. Αλλά και όταν εμπειρικά και πειραματικά συνδέθηκε η παρουσία βακτηριακών μολύνσεων με την ανάπτυξη του καρκίνου, οι ερευνητές δεν ήταν σε θέση να αιτιολογήσουν τη σύνδεση. Με άλλα λόγια, τους έλειπε ο μηχανισμός μέσω του οποίου μια λοίμωξη μπορεί να οδηγήσει σε καρκινογένεση.
Στα μέσα του Αυγούστου όμως, μια αμερικανογερμανική ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο Στάνφορντ στην Καλιφόρνια και το Ινστιτούτο Μαξ Πλανκ του Βερολίνου διαλεύκανε τον μηχανισμό δημιουργίας γαστρικού καρκίνου ως αποτέλεσμα της χρόνιας λοίμωξης με ελικοβακτηρίδιο του πυλωρού. Το σχετικό άρθρο τους δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Νature» και δεν θα ήταν υπερβολή να πούμε ότι επρόκειτο για μια πολυαναμενόμενη δημοσίευση. Βλέπετε, εκτός από τον μηχανισμό αυτόν καθαυτόν, οι ερευνητές έπρεπε πρώτα να δώσουν απαντήσεις σε μια σειρά άλλων ερωτημάτων τα οποία γεννώνται από την ιδιαιτερότητα του στομάχου. Αν σκεφθούμε λίγο τον φυσιολογικό ρόλο που καλείται να διαδραματίσει το όργανο αυτό, αντιλαμβανόμαστε ότι θα πρέπει να είναι ιδιαίτερα σκληροτράχηλο.
Στομαχικές δυνάμεις!
Το στομάχι μας πρέπει να πέψει τις τροφές εκκρίνοντας ένζυμα που διαλύουν τα πάντα (μια μικρή ιδέα της δύναμης αυτών των ενζύμων παίρνουν όσοι πάσχουν από γαστροοισοφαγική παλινδρόμηση), αλλά ταυτόχρονα θα πρέπει να μην πέψει τον εαυτό του! Κατά τη διάρκεια της εξέλιξης λοιπόν το στομάχι μας απέκτησε τα κατάλληλα όπλα που του επιτρέπουν να ανταποκριθεί στον δύσκολο ρόλο του: το εσωτερικό του είναι επιστρωμένο από σωληνοειδείς κατασκευές, τους στομαχικούς αδένες, οι οποίοι ανάλογα με τη θέση τους έχουν διαφορετική αποστολή. Ετσι, εκείνοι που εντοπίζονται στο ανώτερο και στο κατώτερο τμήμα τμήμα του στομάχου παράγουν τη βλέννη που επιστρώνει το εσωτερικό του οργάνου και το προστατεύει από τη δράση των πεπτικών ενζύμων τα οποία παράγονται από τους μέσους στομαχικούς αδένες. Μια επιπρόσθετη γραμμή προστασίας του στομάχου από τον ίδιο του τον εαυτό είναι η συνεχής ανανέωση των κυττάρων που επιστρώνουν τους στομαχικούς αδένες.
Ηταν ακριβώς αυτή η ιδιότητα της συνεχούς ανανέωσης που έκανε τους επιστήμονες να δυσκολεύονται να πιστέψουν ότι αφενός το ελικοβακτηρίδιο θα έμπαινε στον κόπο να μολύνει αυτά τα τόσο εφήμερα κύτταρα και αφετέρου ότι σε ένα περιβάλλον συνεχούς αντικατάστασης κυττάρων ήταν δυνατόν να υπάρξει ο απαιτούμενος χρόνος για να προκύψει κακοήθης εξαλλαγή. Και όμως, όπως κατέδειξε η αμερικανογερμανική ομάδα, το ελικοβακτηρίδιο όχι μόνο μολύνει αυτά τα επιφανειακά κύτταρα, τα οποία σε λίγο αποβάλλονται και πεθαίνουν, αλλά προλαβαίνει να «σκάψει» βαθύτερα στον στομαχικό ιστό και να φτάσει στα βλαστικά κύτταρα.
Κατάληψη των βλαστικών
Τα βλαστικά κύτταρα αποτελούν τις κυτταρικές παρακαταθήκες κάθε ιστού. Οταν ένα βλαστικό κύτταρο διαιρείται, παράγονται δύο άνισα μεταξύ τους κύτταρα, εκ των οποίων το ένα παραμένει βλαστικό, ενώ το άλλο διαφοροποιείται προκειμένου να καλύψει τις ανάγκες του οργάνου ή ιστού στον οποίο ανήκει. Στην περίπτωση του στομάχου, χάρη στις διαιρέσεις των βλαστικών κυττάρων αναπληρώνονται τα κύτταρα που επιστρώνουν τους στομαχικούς αδένες. Οπως αναφέρεται στο άρθρο της ερευνητικής ομάδας, στους στομαχικούς αδένες εντοπίζονται δύο διαφορετικοί πληθυσμοί βλαστικών κυττάρων, των οποίων οι διαιρέσεις ρυθμίζονται από τα μοριακά σήματα που λαμβάνουν.
Ειδικότερα, τα βλαστικά κύτταρα υπακούουν στις εντολές που τους δίνονται με τη μορφή δύο μορίων: του Wnt και του R-spondin. Το δεύτερο παράγεται από τους μυοϊνοβλάστες (κύτταρα του συνδετικού ιστού που βρίσκεται στη βάση των στομαχικών αδένων). Ωστόσο, μετά τη μόλυνση με το ελικοβακτηρίδιο η παραγωγή του R-spondin αυξάνεται και η αύξηση αυτή εκλαμβάνεται ως εντολή να μειωθούν οι διαιρέσεις του ενός πληθυσμού βλαστικών κυττάρων αλλά να αυξηθούν δραματικά οι διαιρέσεις του άλλου. Οπως χαρακτηριστικά σημειώνουν οι ερευνητές, «καθώς το ελικοβακτηρίδιο προκαλεί χρόνιες μολύνσεις, η σταθερή αύξηση των διαιρέσεων των βλαστικών κυττάρων αρκεί να εξηγήσει τον αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης γαστρικών καρκίνων των ατόμων που έχουν μολυνθεί από αυτό».
Αξίζει εδώ να σημειωθεί ότι η αποκάλυψη της εμπλοκής των βλαστικών κυττάρων στην καρκινογένεση ανοίγει μια νέα ερευνητική πίστα για τους επιστήμονες, καθώς υπάρχουν και άλλες περιπτώσεις καρκίνων των οποίων η εμφάνιση συνδέεται με χρόνιες βακτηριακές μολύνσεις, με χαρακτηριστικότερη ίσως αυτή των χλαμυδίων που προκαλούν καρκίνους στο αναπαραγωγικό σύστημα. Περιττό δε να πούμε ότι η κατανόηση ενός παθολογικού μηχανισμού είναι πάντοτε το πρώτο βήμα προς την αντιμετώπιση και την πρόληψη των ασθενειών.
Ενας αντίπαλος που ξέρει να κρύβεται καλά
Το ελικοβακτηρίδιο του πυλωρού συντροφεύει το ανθρώπινο είδος από καταβολής του! Γενετικές μελέτες έχουν αποκαλύψει ότι πριν από 60.000 χρόνια ξεκίνησε μαζί με τον ξενιστή του, τον άνθρωπο, από την Αφρική για να κατακτήσει όλα τα μήκη και πλάτη του πλανήτη μας. Παρά το γεγονός ότι κατά τη διάρκεια του 19ου αιώνα πολωνοί, ιταλοί και γερμανοί γιατροί εντόπισαν το ελικοβακτηρίδιο σε ιστολογικά δείγματα ασθενών, η αποτυχία τους να το καλλιεργήσουν στο εργαστήριο είχε σαν συνέπεια την αδυναμία τους να το κατονομάσουν ως αίτιο των γαστρικών καρκίνων. Στα τέλη του 20ού αιώνα όμως η τύχη χαμογέλασε σε δύο αυστραλιανούς ερευνητές του Πανεπιστημίου του Περθ. Ο Μπάρι Μάρσαλ (Barry Marshall) και ο Ρόμπιν Γουόρεν (Robin Warren) ξέχασαν την καλλιέργειά τους στον θάλαμο επώασης για τις πέντε ημέρες των πασχαλινών διακοπών και κατά την επιστροφή τους με έκπληξη διαπίστωσαν ότι το ελικοβακτηρίδιο είχε δημιουργήσει αποικίες. Προκειμένου δε να αποδειχθεί ότι το βακτήριο αυτό ήταν ο ένοχος για την πρόκληση των ελκών του στομάχου, ο Μάρσαλ δεν δίστασε να γίνει πειραματόζωο: κατάπιε ένα εργαστηριακό φιαλίδιο με την καλλιέργεια, κατέγραψε όλα τα συμπτώματα και αφέθηκε στα χέρια των ειδικών που διαπίστωσαν με γαστροσκόπηση τα αποτελέσματα του πειραματισμού! Τέλος, θεραπεύοντας την ασθένεια που ο ίδιος είχε προκαλέσει στον εαυτό του με αντιβιοτικά, κατέδειξε πέρα από κάθε αμφιβολία ότι ούτε το στρες ούτε το υπερκαρυκευμένο φαγητό ήταν οι αιτίες των ελκών.
Αξίζει πάντως να σημειωθεί ότι παρά τις προόδους το ελικοβακτηρίδιο συνεχίζει την επέλασή του στο ανθρώπινο είδος: μολύνει ακόμη πάνω από το 50% του πληθυσμού της Γης, και μάλιστα κατά τη διάρκεια των πρώτων πέντε ετών της ζωής. Χώρες οι οποίες μαστίζονται είναι η Χιλή και η Κίνα, ενώ στον δυτικό κόσμο η αρχική πτώση των κρουσμάτων καρκίνου που είχε σημειωθεί από τη δεκαετία του 1950 και μετά χάρη στη βελτίωση των συνθηκών υγιεινής έχει σήμερα ενισχυθεί χάρη στην έγκαιρη χρήση των αντιβιοτικών που εξαλείφουν το βακτήριο.
ΕΝΤΥΠΗ ΕΚΔΟΣΗ
