Solunum yolu enfeksiyonları akciğerlerdeki uyuyan meme kanseri hücrelerini harekete geçiriyor

Colorado Üniversitesi Anschutz Tıp Kampüsü, Montefiore Einstein Kapsamlı Kanser Merkezi (MECCC) ve Utrecht Üniversitesi'nden araştırmacılar, COVID-19 ve grip de dahil olmak üzere yaygın solunum yolu enfeksiyonlarının, akciğerlere yayılan ve yeni metastatik tümörlerin ortaya çıkması için zemin hazırlayan uykuda olan meme kanseri hücrelerini "uyandırabileceğine" dair ilk doğrudan kanıtı buldular.

Nature dergisinde yayımlanan bulgular fareler üzerinde elde edildi ve COVID-19'a neden olan virüs olan SARS-CoV-2 ile enfekte olmuş kanser hastalarında ölüm oranının ve akciğer metastazlarının arttığını gösteren çalışmalarla destekleniyor.

Çalışmanın eş başyazarı, MECCC Kanser Uyku Enstitüsü direktörü, hücre biyolojisi, onkoloji ve tıp profesörü ve Albert Einstein Tıp Fakültesi'nde Rose Falkenstein Kanser Araştırmaları Kürsüsü sahibi Dr. Julio Aguirre-Guiso, "Bulgularımız, kanser geçmişi olan kişilerin solunum yolu virüslerine karşı önlemler almaktan, örneğin aşı olmaktan (mümkünse) ve sağlık hizmeti sağlayıcılarıyla olası riskleri görüşmekten fayda görebileceğini gösteriyor" dedi.

Çalışmaya, Colorado Üniversitesi Kanser Merkezi'nin yardımcı direktörü Dr. James DeGregory liderlik etti. Eş liderler arasında Dr. Mercedes Rincon (CU Anschutz) ve Dr. Roel Verheulen (Utrecht Üniversitesi, Hollanda ve Imperial College London) yer alıyor.

Dr. DeGregori, "Bu, gerçekten bir ekip çalışması gerektiren karmaşık ve çok disiplinli bir çalışmadır" dedi.

Farelerde 'uyuyan hücreleri' uyandırmak

Bu çalışmadan önce, iltihaplanma süreçlerinin yaygın kanser hücrelerini (DCC'ler) "uyandırabileceğine" dair bazı kanıtlar vardı. Bunlar, birincil tümörden ayrılıp uzak organlara yayılan ve genellikle uzun süre hareketsiz kalan hücrelerdir.

MECCC'de Tümör Mikroçevre ve Metastaz Araştırma Programı'nı da yöneten Dr. Aguirre-Guiso, "COVID-19 pandemisi sırasında, kanser ölüm oranında olası bir artışa işaret eden izole raporlar vardı ve bu durum, şiddetli inflamasyonun uykuda olan DCC'lerin aktivasyonunu teşvik edebileceği hipotezini güçlendiriyordu" dedi.

Bilim insanları, Dr. Aguirre-Guiso'nun laboratuvarında geliştirilen metastatik meme kanserinin benzersiz fare modellerini kullanarak bu hipotezi test ettiler. Bu modeller, akciğerlerdeki uykuda olan DCC'leri içerdiğinden, hastalığın insanlardaki önemli bir yönünü yakından taklit ediyor.

Fareler SARS-CoV-2 veya influenza virüslerine maruz bırakıldı. Her iki durumda da solunum yolu enfeksiyonları, akciğerlerde uyuyan DCC'lerin uyanmasına yol açtı ve bu da enfeksiyondan sonraki birkaç gün içinde büyük miktarda metastatik hücre büyümesine ve iki hafta içinde metastatik odakların ortaya çıkmasına neden oldu.

Dr. DeGregori, "Uyuyan kanser hücreleri, terk edilmiş bir yangının ardında bıraktığı közler gibidir ve solunum yolu virüsleri de alevleri körükleyen güçlü bir rüzgar gibidir" dedi.

Moleküler analizler, uykuda olan DCC'lerin aktivasyonunun, bağışıklık hücreleri tarafından enfeksiyon veya yaralanmaya yanıt olarak salgılanan bir protein olan interlökin-6 (IL-6) tarafından tetiklendiğini gösterdi.

Dr. Aguirre-Guiso, "IL-6'nın DCC'lerin uyku halinden uyanmasında önemli bir aracı olarak keşfi, IL-6 inhibitörlerinin veya diğer hedefli immünoterapilerin kullanımının viral enfeksiyondan sonra metastatik tekrarlamayı önleyebileceğini veya hafifletebileceğini düşündürmektedir" dedi.

İki nüfus araştırması da insanlar için riski doğruluyor

COVID-19 pandemisi, solunum yolu virüslerinin (bu durumda SARS-CoV-2) kanser ilerlemesi üzerindeki etkisini incelemek için eşsiz bir fırsat sundu. Ekip, iki büyük veri setini analiz etti ve hipotezlerini destekleyecek bulgulara ulaştı: Remisyondaki hastalarda solunum yolu enfeksiyonları, metastatik ilerlemeyle ilişkilidir.

İlk çalışmada, bazılarına pandemiden önce kanser teşhisi konmuş 500.000'den fazla katılımcıdan oluşan nüfus tabanlı bir kohort olan Birleşik Krallık Biyobankası kullanıldı. Utrecht Üniversitesi ve Imperial College London'dan araştırmacılar, COVID-19 enfeksiyonunun bu kişilerde kanserden ölüm riskini artırıp artırmadığını inceledi. Pandemiden en az beş yıl önce kanser teşhisi konmuş, yani remisyonda olma olasılığı yüksek olan kanserden kurtulanlara odaklandılar. Bu kişilerden 487'sinin COVID-19 testi pozitif çıktı ve negatif çıkan 4.350 kontrol grubuyla eşleştirildi.

COVID-19 nedeniyle ölen hastalar hariç tutulduğunda, araştırmacılar COVID-19'a yakalanan kanser hastalarının COVID-19'a yakalanmayanlara göre kanserden ölme olasılığının neredeyse iki kat daha fazla olduğunu buldu.

Dr. Verheulen, "Bu etki, enfeksiyondan sonraki ilk yıl boyunca en belirgin şekilde görüldü," dedi. İnsanlarda görülen hızlı tümör ilerlemesi, hayvan modellerinde görülen uyku halindeki kanser hücrelerinin dramatik büyümesiyle örtüşüyordu.

Flatiron Health (ABD) veritabanını kullanan ikinci bir popülasyona dayalı çalışmada, araştırmacılar Junxiao Hu ve Dexiang Gao, 280 onkoloji kliniğinde görülen meme kanseri hastalarının verilerini analiz ettiler. COVID-19 olmayan (36.216) ve olan (532) hastalarda akciğer metastazı görülme sıklığını karşılaştırdılar. 52 aylık takipte, COVID-19 olanların akciğer metastazı geliştirme riskinin, aynı tanıyı alan ancak COVID-19 olmayan hastalara göre neredeyse %50 daha yüksek olduğu görüldü.

Dr. Verheulen, "Bulgularımız, kanserden kurtulanların yaygın solunum yolu viral enfeksiyonlarından sonra metastazla birlikte nüksetme riskinin artabileceğini gösteriyor," dedi. "Çalışmamızın COVID-19 aşılarının piyasaya sürülmesinden önce yürütüldüğünü belirtmek önemlidir."

Dr. DeGregori, "Altta yatan mekanizmaları anlayarak, solunum yolu viral enfeksiyonları geçirmiş kanser hastalarında metastatik ilerleme riskini sınırlayabilecek müdahaleler geliştirmeyi hedefliyoruz," dedi. "Ayrıca, hem hayvan modelleri üzerinde hem de klinik verileri analiz ederek çalışmalarımızı, metastazlardan etkilenen diğer kanser türlerine ve organlara da genişletmeyi planlıyoruz. Solunum yolu viral enfeksiyonları kalıcıdır, bu yüzden uzun vadeli sonuçlarını anlamamız gerekiyor."