Syöpä leviää yöllä
Viimeaikaisten tutkimusten mukaan etäpesäkkeitä aiheuttavat kasvainsolut liikkuvat kehossa tiettyyn vuorokaudenaikaan. Havainto pakottaa tarkistamaan käsityksiä siitä, kuinka syöpää pitäisi hoitaa.
Kello on 23, sydän lyö harvemmin, lihakset rentoutuvat ja nukahtamisen jälkeen kehon solut alkavat puhdistautua ja korjata itseään.
Osa soluista toimii kuitenkin toisella tavalla. Yö on niille kiihkeimmän toiminnan aikaa.
Sveitsiläinen tutkimusryhmä on nimittäin saanut selville, että syöpäsolut eivät noudata muun kehon vuorokausirytmiä.
Hämmästyttävä havainto pakottaa tarkistamaan käsityksiä siitä, kuinka – ja milloin – syöpää pitäisi hoitaa.
Kasvain kasvaa omia aikojaan
Syövässä on lyhyesti sanottuna kyse sairaista soluista, jotka jakautuvat ja leviävät hallitsemattomasti. Kehon normaalit valvontamekanismit eivät siis toimi niissä tai vaikuta niihin.
Keho koostuu noin 30 triljoonasta eli miljardista miljardista solusta, joista useimmat korvautuvat jatkuvasti uusilla. Kun vanhat solut kuolevat, tilalle syntyy uusia normaalin solunjakautumisen tuloksena.
Jakautumiskyky riippuu solun tehtävästä kehossa. Esimerkiksi lihassolut jakautuvat harvoin, kun taas verisolut ja pintakudosten, kuten orvaskeden sekä suolen ja keuhkojen sisäpuolen, solut uusiutuvat usein.
Syöpä puhkeaa, kun solut jakautuvat ilman jakautumiskäskyä ja -tarvetta. Syynä on usein solun dna:n muutos.
Myös kehon antamat pysähtymismerkit voivat jäädä huomiotta soluissa, eikä immuunijärjestelmä enää pysty hillitsemään niiden toimintaa.
Kun syöpäsolut jatkavat jakautumistaan, alkaa muodostua pahanlaatuinen kasvain.
2/3 kaikista syöpäkuolemista johtuu siitä, että kasvain on levinnyt.
Pienet kasvaimet voidaan usein leikata pois, mutta kun syöpä etenee, se alkaa vallata ympäröiviä kudoksia ja joskus myös lähettää soluja verenkiertoon.
Veri kuljettaa syöpäsoluja joskus hyvinkin kaukana alkuperäisestä kasvaimesta sijaitseviin kudoksiin. Irronneista soluista voi alkaa etäpesäkkeen kehittyminen.
Vallalla olevan teorian mukaan syöpä rupeaa leviämään vasta sitten, kun kasvaimesta on tullut tarpeeksi iso.
Maksasyöpä (vasempaan kuvaan merkityt alueet) on usein peräisin muualta. Esimerkiksi silmämelanooma tekee etäpesäkkeitä maksaan.
Tuoreet sveitsiläistiedot horjuttavat luottamusta vanhaan käsitykseen, sillä niiden valossa syöpä näyttää noudattavan omaa vuorokausirytmiään.
Kasvaimella on oma sisäinen kellonsa
Jo vuosikymmeniä on keskusteltu siitä, vaikuttaako ihmisen luontainen uni-valverytmi syöpäsoluihin ja kasvaimen kehitykseen. Syövänkin on oletettu yleensä seuraavan elimistön biologisen kellon käyntiä.
Lukuisissa tutkimuksissa on saatu näyttöä siitä, että syöpäsolujen käyttäytyminen riippuu paljolti uni-valverytmistä. Muun muassa vuonna 2007 huomiota herättäneessä WHO:n raportissa todettiin, että usein yötyötä tekevillä on suurempi riski sairastua rintasyöpään.
Selitykseksi on arveltu sitä, että yötyöläisten vuorokausirytmi ei vastaa normaalia uni-valverytmiä, ja siksi melatoniinin tuotanto muuttuu ja samalla immuunijärjestelmän kyky torjua syöpää huononee. Niinpä syövällä on hyvät mahdollisuudet onnistua leviämään milloin tahansa.
Sveitsin valtiollisen teknillisen korkeakoulun (ETHZ) tutkijat ovat kuitenkin tulleet siihen tulokseen, että syöpä toimii kaikkea muuta kuin sattumanvaraisesti. Uni-valverytmi vaikuttaa syöpään vain niin, että se leviää yleensä vain silloin, kun siihen sairastunut nukkuu.
Elimistön vuorokausirytmin tutkimuksessa päästiin pitkä harppaus eteenpäin vuonna 1962, kun ranskalaisgeologi Michel Siffre seurasi nukkumistaan pimeässä luolassa. Hän paljasti, että ihmisellä on luonnollinen uni-valverytmi, jota ohjaa valon määrä.
Tutkijat selvittivät syövän vuorokausirytmiä analysoimalla verinäytteitä, jotka otettiin rintasyöpää sairastavilta naisilta yöllä kello neljä ja aamupäivällä kello kymmenen.
Vaikka näytteet otettiin vain kuuden tunnin välein, veren sisältämien syöpäsolujen määrä muuttui huomattavasti tänä aikana. Peräti kolme neljäsosaa havaituista syöpäsoluista oli aamuyön näytteissä.
Koska syöpäsolut tuhoutuvat suhteellisen nopeasti veressä, niiden runsaus aamuyöllä ei voinut johtua siitä, että niitä oli kertynyt vähitellen.
Siksi piti tutkia, pyrkivätkö syöpäsolut ”tietoisesti” siirtymään verenkiertoon, kun sairastunut nukkuu. Asiaa selvitettiin kokeilla, joissa ihmisen kasvainkudosta kasvatettiin hiirissä.
Hiiret ovat aktiivisia yöaikaan, ja ne lepäävät päivällä. Tutkimus paljasti, että verenkierrossa oli eniten syöpäsoluja nimenomaan silloin, kun hiiret nukkuivat. Määrä oli peräti 88 kertaa niin suuri kuin valveillaoloaikana.
Syöpä valloittaa lepäävää kehoa
Kasvain purkautuu verenkiertoon
Syöpäsolut irrottautuvat kasvaimesta puhkaistuaan kalvon ja tunkeutuvat läheisiin verisuoniin. Esimerkiksi keuhkosyöpä voi lähettää veren kuljetettavaksi jopa 100 000 solua tunnissa.
Syöpäsolu voi välttyä tuholta
Syöpäsolut säilyvät normaalisti veressä vain joitakin minuutteja. Kun nukutaan, immuunijärjestelmä voi havaita ne huonommin. Siksi on olemassa vaara, että osa soluista jää tuhoamatta. Ne voivat löytää itselleen kiinnittymispaikan jostain kudoksesta.
Uusi kasvain saa alkunsa
Syöpäsolut poistuvat verestä läpäisemällä verisuonen seinämän. Kun ne siirtyvät toiseen kudokseen tai elimeen, kuten maksaan, ne alkavat asetuttuaan paikoilleen jakautua ja muodostaa etäpesäkettä.
Kävi ilmi, että ne syöpäsolut, jotka poistuivat verestä ja alkoivat tehdä etäpesäkettä toiseen kudokseen, olivat useimmiten lähteneet liikkeelle levon aikana.
Sen lisäksi, että vereen siirtyi syöpäsoluja eniten, kun sairastunut nukkui, syöpäsolut pystyivät silloin paljon tehokkaammin panemaan alulle etäpesäkkeen muodostumisen. Ne olivat siis vaarallisempia yöllä.
Toinen tärkeä havainto oli se, että etäpesäkkeitä aiheuttavien syöpäsolujen pinnalla oli paljon hormonireseptoreita.
Hormonit, kuten insuliini, ovat veren kuljettamia viestiaineita, jotka vaikuttavat sitoutumalla solujen niitä vastaaviin reseptoreihin. Normaalisti insuliinia erittyy valveillaoloaikana, sillä se säätelee verensokeria osana prosessia, jossa ravinnosta tulee solujen energiaa ja rakennusaineita.
Saadakseen selville, mitä tapahtuu, kun rytmi muuttuu päinvastaiseksi, tutkijat antoivat hiirille insuliinia niiden lepoaikana. Nukkuva elimistö reagoi hormonilisään pitämällä päivää yönä: etäpesäkkeitä tekevien solujen määrä laski samalla tasolle kuin hiirien valveillaoloaikana.
Toisin sanoen syövän leviämistä ohjaa ainakin jossain määrin hormonisäätely, joka seuraa normaalisti tietynlaista vuorokausirytmiä. Tämä avaa uusia näköaloja syövän tarkasti ajoitettavaan hoitoon.
Potilaan tila muuttuu säännöllisesti
Useimmat nykyään käytössä olevat syövän hoitomenetelmät tähtäävät kasvainsolujen tuhoamiseen siinä vaiheessa, kun ne jakautuvat, jotta niiden määrä pienenisi pienenemistään.
50 prosenttia syöpälääkkeiden tehosta riippuu siitä, milloin potilas saa niitä.
Kun jo jakautuvat solut alkavat levitä veren välityksellä kehossa, hoitokeinoja on jäljellä paljon vähemmän. Uudet tiedot syövän yöelämästä voivat kuitenkin auttaa kehittämään menetelmiä, joilla pystytään pysäyttämään kasvainsolut, ennen kuin ne lähtevät liikkeelle.
Ajoitus on kaiken a ja o. Yksi jakautuvien syöpäsolujen pysäytysvaihtoehto perustuu melatoniiniin, jota erittyy, kun keho altistuu auringonvalolle. Tutkimus vihjaa, että viettämällä aikaa (keino)valossa ennen nukkumaanmenoa on mahdollista suurentaa veren yöaikaista melatoniinipitoisuutta ja sitä kautta hillitä syöpäsoluja.
Lisäksi näyttää siltä, että syöpäsolut ovat yöllä paitsi aktiivisempia myös herkempiä hoidoille, joiden vaikutus kohdistuu niiden perimään. Näin tehoaa sekä lääkitys että sädehoito.
Jatkotutkimusten odotetaan paljastavan muun muassa, voidaanko yöllä annettavilla hormoneilla uskotella kasvaimille, ettei elimistö ole lepotilassa. Jos huijaus onnistuu, syöpä saattaa lakata leviämästä potilaan nukkuessa.
Uusi tapa hoitaa syöpää
Koska syöpä leviää voimakkaimmin yöllä, etsitään keinoja sopeuttaa hoito sille ominaiseen vuorokausirytmiin. Tavoitteena on iskeä kasvainsolujen kimppuun silloin, kun ne ovat sekä vaarallisimmillaan että haavoittuvimmillaan.
1. Valohoito harhauttaa syöpäsoluja
Kun laboratoriorotat altistettiin siniselle valolle, niiden melatoniinitaso oli yöllä normaalia korkeampi. Koska melatoniini ehkäisi syöpäsolujen kasvua, koe-eläinten kasvaimet pienenivät selvästi.
2. Hormonin muuttama rytmi hämää
Kortisoli eli hydrokortisoni kertoo kudoksille, että on päivä. Nukkumaanmenoaikaan annettu kortisolilisä voi siten uskotella syöpäsoluille, ettei elimistö vielä lepää. Yön alkamista odottaessaan ne eivät ehkä lähde leviämään.
3. Iskut tehostuvat yöllä
Kun potilas nukkuu, syöpäsoluissa on vähemmän dna-vaurioita korjaavia proteiineja. Ilmeisesti sen ansiosta perimää tuhoavat lääkkeet ja sädehoito voivat vaikuttaa kasvaimeen voimakkaammin.
Tavoitteena on myös selvittää, milloin syöpäsoluja siirtyy eniten vereen. Kun tarkka ajankohta tiedetään, saattaa olla mahdollista kehittää täsmähoito, joka perustuu verenkierrossa esiintyviä epänormaaleja soluja tuhoaviin lääkeaineisiin. Toimiessaan menetelmä ehkäisisi etäpesäkkeiden muodostumista.
Sitä mukaa kuin tiedot syövän vuorokausirytmistä täsmentyvät, mahdollisuudet hoitaa potilaita paranevat. Oikein ajoitettavilla toimenpiteillä voidaan päästä parempiin tuloksiin ja välttää sairasta rasittavat turhat tai huonot hoidot.
Vaikka syöpä etenee yön hiljaisuudessa, sen hämärät puuhat ovat alkaneet vähitellen paljastua. Jo nyt näyttää siltä, että tulevaisuudessa pahanlaatuisten kasvainten pitää pelätä pimeää.