Kanserin Evrimi

Kanserin Evrimi

Yazar: Duygu Yanıktaş (Gazi Üniversitesi Tıp Fakültesi, Evrimsel Tıp Ekibi)

Not: Bu araştırma, 27-28 Şubat 2016 tarihlerinde Gazi Üniversitesi Tıp Fakültesi Bilimsel Araştırma Topluluğu (GÜTBAT) tarafından Gazi Üniversitesi Rektörlüğünde gerçekleştirilen “Kadın Sağlığı ve Onkoloji” kongresinde poster bildirisi olarak yer almıştır.

001

Giriş  

Auguste Comte’un “Bir bilim ancak tarihi bilinirse tanınabilir” sözünden yola çıkarak, insanın yüzyıllardır kanseri yenmek için verdiği uğraş ve kanser  tedavisinin  tarihi gelişimi üzerinde durarak başlamak istiyorum.

Tıp Tarihinde Kanser

Malign tümörlerle ilgili tanımlara ilk olarak Mısır papirüsleri, Babil çivi yazısı tabletleri ve eski Hint yazmalarında rastlanılmaktadır. Kanser teriminin ilk defa Hipokrat tarafından (M.Ö. 460-377) organizmanın şifa bulmayan yeni yapılanmaları için kullanıldığı görülür. Vücut yüzeyinde büyüyen ve genellikle ülsere neden olan, kırmızı, sıcak, ağrılı, diğerlerinden farklı karakterde olup daha yavaş büyüyen şişliklere Hipokrat, “karkinos” ya da “karkinoma”, Galen (M.S. 2. yüzyıl) ise yengece benzettiği görünümü nedeniyle “kanser” adını verdi. Diğer bir yoruma göre bu adlandırma, kanser ağrısının, yengeç ısırması ile oluşan, ortadan çevreye doğru yayılan kemirici tarzdaki ağrıya benzerlik göstermesi nedeniyledir. Hipokrat’la başlayan ve Galen’le devam eden humoral patoloji teorisi doğrultusunda, tümör oluşumundan kara safra sorumlu tutuldu. Kanserden korunmak için diyet önerilmesi 18. yüzyıla kadar güncelliğini korudu.

Kanser Tedavisinde Tartışmalar

1950’li yıllarda çeşitli bitkilerin kanser tedavisinde etkili olduğu haberleri basında yer almaya başladı. Yine kansere virüsün neden olduğu düşüncesinden yola çıkarak kanser virüsünün daha kuvvetli bir virüs kullanılarak tedavi edilebileceği düşüncesi ortaya atıldı (1952). Sentetik olarak üretilen puromisin adlı antibiyotiğin hayvan deneylerinde meme kanseri üzerinde etkili olduğu gösterildi (1954). Dr. Pierre Grobon (1959), kanser hücrelerinde şeker fazlalığı olduğunu, diyabetli hastaların hücrelerinde ise yeteri kadar şeker olmadığını ve diyabetlilerde kanser oluşumunun az olduğunu gözlemlemesi üzerine, suni yolla diyabet oluşturmanın kanser tedavisinde kullanılabileceğini söyledi. Kanser hücrelerinde şeker birikimini önlemek amacıyla deney hayvanlarında alloxane kullanarak suni diyabet oluşturan Dr. Grobon olumlu sonuçlar aldı. 1960’lı yılların başında ise kansere karşı aşı çalışmaları başladı. Dr. Charlotte Friend (1960), farelerde uyguladığı aşı ile lösemiye karşı %80 olumlu sonuç veren bir aşı üzerinde çalıştığını ifade etti. Kanserden korunmak için insanlar üzerinde yapılan ilk aşı uygulaması ise 1961 yılında İsveç’te yaşları 60-70 arasında olan sağlıklı 120 gönüllü üzerinde denendi. Aşı çalışmalarında en başarılı sonuç Dr. Rainer Laufs ve Dr. Hans Steinke’nin 1975 yılında maymunlar üzerinde yaptığı bir deneyle elde edildi. Virüsle karşılaştıklarında lenf kanserine yakalanan bir maymun türü üzerinde yapılan deneyde insanlarda rastlanmayan Herpes saimiri adlı virüsten elde edilen aşı maymunlara enjekte edildi. Daha sonra aynı sayıda aşılanmış ve aşılanmamış maymunlar virüs bulunan ortama bırakıldı. Aşılanmamış maymunlar virüsle temas ettikten sonra 34-51 gün içinde ölürken aşılı maymunlar hayatta kaldılar. Dr. Voeber (1964), tümörün sıcaktan zarar gördüğü düşüncesinden yola çıkarak kanserli uzvun 43-44 °C sıcak su ile teması sonucunda tümörün büyümesinin engellendiğini ileri sürdü. 1974 yılında Türk basınında kamuoyunu oldukça meşgul eden bir haber çıktı. Bu habere göre Dr. Ziya Özel kanseri zakkum ile tedavi ettiğini ileri sürmekteydi.

 Kanserin Evrimi

Kanser en basit tanımı ile hücrelerde DNA’nın hasarı sonucu hücrelerin kontrolsüz veya anormal bir şekilde büyümesi ve çoğalmasıdır. Kanser hücreleri orkestra kondükterini görmezden gelip, olağandışı davulcuyu takip eden gitarist gibidir. Tümörler kuralları yıkarak tamir edilemez ve saf dışı bırakılamaz hasarlar oluşturarak meydana gelirler. Kanser hücreleri hücre genetik programını izler, bazen de anormal hareket eder ve vücut tarafından müdahale edilemez. Sonuç: self-serving, kontrolsüz büyüme. Çok hücreli canlılar için  temel sorun kanserin baskılanması. Kanserin baskılanması için evrim boyunca hücreler diğer hücrelerle ve çevreleriyle sinyal iletimi yapmayı öğrendiler.

Kanser bir evrim ürünüdür ve kanserin nasıl evrimleştiğini anlamamız belki de daha başarılı bir tedavi için bize anahtar olur.

Milyar yıl önce dünyada kanser oluşumu yoktu. Dünya ve organizmalar komplekleşmeye başladıkça kanser oluşumu da başladı.Peki organizmalar kanserleşme olmadan çoğalmayı nasıl öğrendiler? Cevap aslında çok basit: çevreleriyle ve diğer hücrelerden gelen moleküler sinyallere uymayı öğrendiler. Kanserleşme, çok hücreli forma geçişle başladı.Antik ve çağdaş paleopathology çalışmaları kanser oranını bize sunamasalar da; kemik, göğüs, serviks ya da uterus kanserinin  2 milyon ya da daha fazla yıldır var olduğunu gösterdi. Jurassic periyoda ait bazı fosiller incelendiğinde tümörlere ve mesastatik kanser bulgularına rastlandı;yumuşakça ve omugasız hayvanlarda da çeşitli kanser oluşumları görüldü. (National Cancer Institute 1969)

Fiziksel büyüklük ve kanser riski arasında doğru orantı olduğu kanıtlanmış bir gerçek. Çünkü salgı bezleri özellikle gonodal steroidleri tarafından taşınan üretim durumu sinyallerinden etkilenir, yükseksi seviyede maruz kalınan östrojenler ve progesto genler  prostat, göğüs, testis kanserleriyle ilişkilidir. Şu andaki en efektif tedaviler bu sinyallerin ortadan kaldırılması, bloklanması ve engellenmesidir.

Hayvanlar alemine genel olarak baktığımızda ise karşımıza daha farklı bir olgu çıkıyor:Peto’nun paradoksu. Genel olarak bir çıkarım yapmak istesek büyük vücutlu ve uzun ömürlü canlıların mesela fil veya balinaların, fare gibi kısa ömürlü ve küçük hayvanlara oranla daha fazla kansere yakalanma riskinin  olduğunu düşünebiliriz.Bu tamamen yanlış bir düşünce olur. Çünkü vücut büyüklüğü ya da yaşam süresi ile kanser oranı arasında herhangi bir bağ yoktur. Hatta fareler, fillere oranla 4 kat daha fazla kansere yakalanma oranına sahiptir.Peki bunun ana sebebi nedir? Cevap genlerimizde saklı. Filler genomlarında 20 kopya p53 geni barındırırken ,insan ve diğer memeliler sadece 1 kopya p53 genine sahiptir. Schiffman ve Lynch’ın çalışmaları sonucu p53 geninin aktarılabilir olduğu saptandı. Extra p53 genine sahip farelerin çoğunluğu kansere yakalanmadan yaşamlarını sürdürdüler. Ama karşımıza şu soru çıkıyor: Evrim boyunca memeliler neden sadece tek kopya p53 genine sahip oldu? p53 gen sayısının artması ileriye dönük olarak türü nasıl etkiler? p53 sayısının artması aşılması daha zor hastalıklara sebep olabilir mi?

Hayvanlarda kanserlerden koruyan bir diğer etken ise Hyaluronic Acid. Son çalışmalarda hyaluronic acidin cancer önlemede rolü olduğu anlaşıldı. HA hücre dışı matrixin yapı bileşiğidirayrıca tümörlü hücrelerin büyümesi, proliferasyonu ve mesastasisi ile ilişkilidir. Göğüs kanserli hastalarda HA miktarı oldukça düşüş  göstermekte. Göğüs kanserli hastalarda HA miktarını yükseltmeye yönelik çalışmalar bulunmaktadır. Ancak dışarıdan doğrudan HA verilmesi vücut  pHını olumsuz etkileyeceğinden daha farklı yollar aranmaktadır.

Seleksiyon kanserleşmiş bir doku için önemli rol oynar. Kanserleşmiş bir dokuda pek çok genetik çeşitlilik görülebir. Bir tümörde çok çeşitli genetiğe sahip hücreler yer alabilirler, farklı genetikler farklı metastazlara yol açar.Bizim üzerinde durmamız gereken; kanserin izlediği yol, nasıl ‘’dallandığı’’. Bize göre en uygun kemoterapi uygulandığında, kanserli hücreler doğal seleksiyona uğrar ve hayatta kalan hücreler ileriki zamanlarda kemoterapiye daha dirençli bir tümör oluşturabilir. Yani kanserle savaşırken karşımıza daha güçlü askerler çıkarabiliriz. Kanser seleksiyonunu tamamen  yok eden bir kanser tedavisi yoktur. 1976’da Peter Nowell, kanseri Darwin’in doğal seleksiyon hipotezine benzer bir evrimsel süreç olarak karakterize eden bir makale yayımladı (Nowell PC, 1976). Görüşüne göre  kanser, bir tek hücrede, mutasyonlar hızlı bölünme ve genetik kararsızlık periyodunu tetikleyerek hücrenin çoğalma potansiyelini arttırdığı zaman başlar. Kanser hücreleri bölünür, çeşitlenir ve diğerlerinin yaşamı pahasına tümör mikro-çevresinin sınırlı kaynaklarını tüketmek için yarışır (Greaves M, 2012).  Size göre de doğada türler arasındaki besin kaynakları, hayatta kalma ve üreme için yarışmaları, içinde bulundukları çevreye uyum sağlayanların pozitif seleksiyonla öne çıkmaları, yeni ekosistemlere invazyonu ile tümör hücre klonlarının heterojenliği ve baskın olanların çoğalması, bağışıklık sisteminden kaçanların farklı çevrelere invazyonu arasında benzerlik yok mu? (Şekil 1)

002

Kanser filogenetiği, klasik filogenetiğin yöntemlerini, kanserlerin ilerleyişini araştırmak ve klinik uygulamalara adapte etmek için ortaya çıkmış yeni bir bilim alanıdır (Riester M, 2010). Kanser filogenetik çalışmaları, tümörlerin sınıflandırılması ve kişiye özgün hedefli tedavinin yapılmasına katkı sağlamak amacını taşır (Desper R, 2004).

Sonuç

Bu çalışmayı yapma amacım bu konuda henüz Türkçe yazılmış bir kaynağa rastlamadığım için kanserin evrimi konusuna öncülük etmek istememdir. Sandığımızdan çok daha eski zamanlarda bile görülen bu hastalığın nasıl evrimleştiğini anlamamız belki de daha başarılı bir tedavi için bize yol gösterici olur.

Kanserin anlaşılması uzun bir süreci kapsamaktadır. Bundan 50 sene öncesine kadar uygulanan bazı teknikler: virüs kullanımı, sentetik puramisin ve antibiyotik verilmesi, suni yolla diyabet oluşturma, aşı uygulaması, sıcak su uygulama, ’zakkum’ ile tedavi…

Modern çağda ise durum biraz farklı, kanserin yapısı anlaşıldıkça tedavisi de ona göre değişmekte: p53 transveri, Hyaluronic Acid miktarını arttırma, kanserli hücrelerdeki seleksiyonu azaltmaya yönelik çalışmalar sadece birkaçı. Her insanın genetiği farklı olduğu gibi insanlardaki kanser hücrelerinin genetiği de çok farklıdır. İşte bu yüzdendir ki gelecekteki kanser tedavileri kişiye özel yöntemlerde gelişecektir.

Evrimsel Tıp Ekibinden ekleme:

Bireye özgü tıp perspektifi, modern tıbbın geleceğini şekillendiren bir anlayış olarak biz hekim adaylarına oldukça geniş ve ufuk açıcı bir kavrayış sunmaktadır. Bu yenilikçi ve sağlam bilimsel temellere dayalı tıp anlayışı ile evrimsel biyolojinin tıptaki uygulamaları arasında nasıl bir uyum olabilir? Bu konuda aşağıdaki yazımızın faydalı olabileceğini umuyoruz:

https://evrimseltip.org/2015/08/14/evrimsel-tip-bireye-ozgu-tibbin-gelecegini-nasil-sekillendirebilir/

Kaynaklar

  1.  http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9051321
  2. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25134379
  3. https://www.ucsf.edu/news/2011/01/6081/evolution-cancer-can-shed-light-drug-resistance
  4. http://news.yale.edu/2016/02/08/yale-study-examines-evolution-cancer
  5. Stearns,S. ve Koella,. (2008).Evolution in health and disease. UK:Oxford University Press,277-299
  6. Atıcı,E.(2007),”Tıp tarihinde kanser ve lösemi”,Cilt 22,Sayı 4,Sayfalar 197-204
  7. Desper R, Khan J, and Schaffer A. Tumor classification using phylogenetic methods on expression data. Journal of Theoretical Biology, 228:477–496, 2004.
  8. Greaves M and Maley C, Clonal evolution in cancer. Nature, 481:306–313, 2012
  9. Nowell PC, The clonal evolution of tumor cell populations. Science, 196:23–28, 1976
  10. Riester M, Attolini C, Downey R, Singer S, and Michor F,. A differentiation-based phylogeny of cancer subtypes. PLOS Computational Biology, 6(5), 2010

004

1

Reklamlar

2 responses to “Kanserin Evrimi

  1. Geri bildirim: Evrimin Işığını Tıbba Yöneltmek: Tıp Literatürü ve Evrim | Evrimsel Tıp·

Soru, Görüş ve Eleştirileriniz: (Uygunsuz İçerikler Kaldırılacaktır)

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s