Nueva investigación: Dejar de fumar vuelve a crecer las células pulmonares protectoras

Nueva investigación: Dejar de fumar vuelve a crecer las células pulmonares protectoras Los hallazgos muestran que nunca es demasiado tarde para dejar de fumar. Nuttaphong Sriset / Shutterstock

Sabemos que dejar de fumar es un excelente manera de reducir su riesgo de desarrollar cáncer de pulmón. Pero hasta ahora, los expertos no estaban muy seguros de por qué este era el caso. Nuestra últimas investigaciones ha descubierto que en las personas que dejan de fumar, el cuerpo repone las vías respiratorias con células normales no cancerosas que ayudan a proteger los pulmones, lo que a su vez reduce el riesgo de contraer cáncer.

El cáncer se desarrolla cuando una sola célula deshonesta adquiere cambios genéticos, llamados mutaciones, que le indican a esa célula que ignore todas las restricciones normales sobre su crecimiento. haciendo que se replique rápidamente fuera de control. A lo largo de nuestras vidas, todas nuestras células adquieren mutaciones a un ritmo constante: alrededor de 20-50 mutaciones por célula por año. Afortunadamente, la gran mayoría de estas mutaciones son completamente inofensivas y no afectan nuestras células de ninguna manera mensurable.

Pero ocasionalmente, una mutación aterrizará en el gen equivocado en la célula equivocada y empujará a la célula a lo largo del camino hacia el cáncer. Llamamos a estos cambios genéticos. "Mutaciones del conductor". Para que la célula se convierta en una célula cancerosa en toda regla, probablemente necesitará de cinco a diez o más de estas mutaciones impulsoras.

Gracias a los avances en la tecnología de secuenciación de ADN, ahora podemos estudiar los 3 mil millones de bases de ADN que forman el modelo genético de una célula (llamado genoma). Al secuenciar el ADN de las células de cáncer de pulmón en fumadores y nunca fumadores, sabemos que fumar aumenta el número de mutaciones.

La unión de los carcinógenos del tabaco al ADN está influenciada por sus propiedades químicas, lo que significa que ciertos tipos de mutación tienen más probabilidades de ocurrir que otros tipos. Para el tabaco, esto resulta en un distintivo "Firma" de mutaciones que aparece en el genoma, que es diferente a otras causas de daño en el ADN.

Nuestro equipo ha estado interesado en las primeras etapas del desarrollo del cáncer de pulmón. Específicamente, estamos tratando de entender qué sucede con las células normales cuando están expuestas al humo del tabaco.

Para estudiar esto, desarrollamos métodos para aislar células normales individuales de pequeñas biopsias de las vías aéreas de un paciente, y luego cultivar estas células en una incubadora para obtener suficiente ADN para la secuenciación. Nosotros entonces analizó los genomas de 632 células de 16 participantes del estudio, incluidos cuatro nunca fumadores, seis exfumadores y tres fumadores actuales (todos de mediana edad o mayores), así como tres niños.


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Entre los que nunca fumaron, encontramos que el número de mutaciones celulares aumentaba constantemente con la edad. Entonces, para cuando alguien tenga 60 años, cada célula pulmonar normal contendrá aproximadamente 1,000-1,500 mutaciones. Estas mutaciones son causadas por el desgaste normal de la vida, el mismo tipo de mutaciones que vemos en otros órganos del cuerpo. Se encontró que solo alrededor del 5% de las células en los que nunca fumaron tenían mutaciones conductoras.

Nueva investigación: Dejar de fumar vuelve a crecer las células pulmonares protectoras Las mutaciones conductoras son las que hacen que las células se vuelvan cancerosas. RAJ CREATIONZS / Shutterstock

Pero la imagen era muy diferente en los fumadores actuales. Descubrimos que, en promedio, cada célula pulmonar llevaba 5,000 mutaciones adicionales por encima de lo que esperaríamos de un nunca fumador de la misma edad. Aún más sorprendente fue que la variación de célula a célula también aumentó dramáticamente en los fumadores.

Algunas células individuales tenían 10,000-15,000 mutaciones, diez veces más mutaciones de las que esperaríamos si la persona no hubiera fumado. Estas mutaciones adicionales tenían la firma que esperaríamos de los químicos en el humo del tabaco, lo que confirma que pueden atribuirse directamente a los cigarrillos.

Junto con un aumento en el número total de mutaciones, también vimos un aumento sustancial en el número de mutaciones impulsoras. Más de una cuarta parte de las células pulmonares en todos los fumadores actuales que estudiamos tenían al menos una mutación de impulso. Algunos incluso tenían dos o tres. Dado que entre cinco y diez de este tipo de mutaciones pueden causar cáncer, está claro que muchas células pulmonares normales en estos fumadores de mediana edad o mayores probablemente se volverán cancerosas.

Nunca es tarde para dejar de fumar

Nuestro hallazgo más emocionante fue en las personas que habían dejado de fumar. Encontramos que los ex fumadores tenían dos grupos de células. Un grupo tenía las miles de mutaciones adicionales observadas en los fumadores actuales, pero el otro grupo era esencialmente normal. El grupo de células normales tenía la misma cantidad de mutaciones que esperaríamos ver en las células de alguien que nunca había fumado.

Este grupo de células casi normal era cuatro veces mayor en ex fumadores que en los fumadores actuales. Esto sugiere que estas células aumentan para reponer el revestimiento de las vías respiratorias después de que alguien deja de fumar. Pudimos ver esta expansión de células casi normales incluso en ex fumadores que habían fumado un paquete de cigarrillos todos los días durante más de 40 años.

La razón por la cual este hallazgo es tan emocionante es que este grupo de células casi normal protege contra el cáncer. Si estudiamos una célula de cáncer de pulmón de un ex fumador, siempre proviene de grupo de células muy dañado - No del grupo casi normal.

Ahora, sabemos que la razón por la cual nuestro riesgo de cáncer disminuye tan significativamente es porque el cuerpo repone las vías respiratorias con células que son esencialmente normales. El siguiente paso será identificar cómo este grupo de células se las arregla para evitar daños por la exposición al humo del cigarrillo, y cómo podríamos estimularlos para que se recuperen aún más.

Una posible explicación: sugerida por trabajos anteriores en modelos de ratones - es que hay un grupo de células madre enterradas en lo profundo de las glándulas que producen el moco secretado por las vías respiratorias. Esta ubicación, naturalmente, estaría mejor protegida del humo del tabaco que la superficie de las vías respiratorias.

Por ahora, nuestra investigación reitera que dejar de fumar, a cualquier edad, no solo ralentiza la acumulación de daños adicionales, sino que también puede despertar células que no han sido dañadas por elecciones de estilo de vida pasadas.La conversación

Sobre el Autor

Sam Janes, profesor de medicina respiratoria, UCL y Peter Campbell, Jefe de Cáncer, Envejecimiento y Mutación Somática, Wellcome Trust Sanger Institute

Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.


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