Czy dzięki poznaniu roli cynku jesteśmy o krok bliżej do wczesnego wykrywania raka piersi?

Rak piersi jest najczęstszym nowotworem złośliwym występującym u kobiet. Szacuje się, że co roku na świecie z jego powodu umiera ponad 500 tysięcy kobiet. Wskaźnik przeżycia chorych waha się od 80% w krajach Ameryki Północnej i Szwecji, przez 60% w krajach średnio rozwiniętych do 40% w krajach słabo rozwiniętych. Najważniejszym czynnikiem wpływającym na rokowanie pacjentek pozostaje stadium zaawansowania choroby i związany z tym czas wykrycia nowotworu. Dlatego trwają badania nad nowymi biomarkerami raka piersi, które pozwolą na wczesne postawienie diagnozy i odpowiednio szybkie leczenie. Ważny krok w tym procesie poczynili naukowcy z Oxford University, badający poziomy cynku u pacjentek z rakiem piersi.

Cynk jest bardzo ważnym pierwiastkiem śladowym, potrzebnym w ponad 300 procesach komórkowych, ale w nadmiernej ilości może stawać się toksyczny, potrzebny jest więc skomplikowany system regulacji jego poziomu. W jego homeostazie w tkankach nowotworu biorą udział liczne białka. Są to importery cynku (Zip), transportery (Znt) i metalotioneina (MT). W raku piersi często spotyka się nadekspresję tych białek, co zapobiega nadmiernemu nagromadzeniu cynku w komórkach nowotworu i śmierci komórek.

Mimo to, już dekadę temu opisano zwiększony poziom cynku w tkankach guza piersi. Dotąd jednak brakowało wystarczająco czułej metody pozwalającej na dokładne oznaczanie poziomu tego pierwiastka jako biomarkera opisywanego nowotworu. Nieznane pozostawały także izotopy cynku wydzielane do krwi przez guz piersi, co nie pozwalało na stwierdzenie, czy podwyższony poziom cynku w osoczu jest wynikiem rozrostu nowotworowego. Tę sytuację może zmienić odkrycie naukowców z Oxford University. Zaobserwowali oni, po raz pierwszy zmiany w składzie izotopowym cynku w tkankach guza piersi. Stało się to możliwe dzięki zastosowaniu technik dotychczas używanych podczas badania procesów zachodzących we wnętrzu Ziemi. Są one sto razy bardziej czułe, niż jakiekolwiek stosowane dotąd techniki stosowane w diagnostyce medycznej. Wykrywają zmiany w procentowym składzie izotopowym pierwiastków śladowych.

Naukowcy zaobserwowali, że tkanki guza piersi zawierają znacząco większą ilość lżejszych izotopów cynku, w porównaniu z ich poziomem we krwi, osoczu i niezmieninonych nowotworowo tkankach gruczołu piersiowego.

Opisany zwiększony poziom lekkich izotopów cynku w tkankach guza, współwystępuje z kompensacyjnym wzrostem poziomu ciężkich form izotopowych cynku w innym, kompartmencie u pacjentek z rakiem piersi. Odkrycie to może być podstawą do użycia nowych, wysoko precyzyjnych technik analizy izotopowej pierwiastków w celu stworzenia nowej metody wczesnego wykrywania raka piersi. Według naukowców zwiększona pula ciężkich izotopów cynku może występować we krwi lub krwinkach białych, co pozwalałoby na małoinwazyjne pobranie materiału do badań i szybkie oznaczenie składu izotopowego obecnego w próbce cynku.

Praca naukowców z Oxford University może nie tylko umożliwić opisanie nowego biomarkera raka piersi, który pozwoliłby na wczesną diagnozę, ale także otwiera drogę do badań nad zmianami składu izotopowego pierwiastków śladowych w przebiegu innych nowotworów.

Autorzy: Krzysztof J. Jankowski, Monika Gruszczyńska, Paula Hołub, Anna Jankowska

Źródło:
1.F. Larner, L. N. Woodley, S. Shousha, et al., Zinc isotopic compositions of breast cancer tissue, Metallomics, 2014,  doi:10.1039/C4MT00260A
2.K. Geraki, M. J. Farquharson and D. A. Bradley, Concentrations of Fe, Cu and Zn in breast tissue: a synchrotron XRF study, Phys. Med. Biol., 2002, 47, 2327–2339.
3.S. Alam and S. L. Kelleher, Cellular mechanisms of zinc dysregulation: A perspective on zinc homeostasis as an etiological factor in the development and progression of breast cancer, Nutrients, 2012, 4, 875–903.
4.http://www.who.int/cancer/detection/breastcancer/en/
5.S. L. Kelleher, N. H. McCormick, V. Velasquez and V. Lopez, Zinc in specialized secretory tissues: roles in the pancreas, prostate and mammary gland, Adv. Nutr., 2011, 2, 101–111.

Chcesz wiedzieć więcej? Obejrzyj na MEDtube.pl: Wideotorakoskopowa lobektomia płata dolnego połączona z usunięciem fragmentu ściany klatki piersiowej.

Brak komentarzy.

Odpowiedz

(required)

(required)

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.