Moški imajo višjo stopnjo raka možganov in ta študija lahko razloži zakaj

Ste se kdaj vprašali, zakaj so moški v večini vrst večji in bolj okrašeni kot ženske? To je evolucijsko določen vidik biologije, toda kaj to pomeni za zdravje ljudi in bolezni? Kakšne so posledice potrebe po eni tabeli za opis normalne rasti pri fantih, druga pa za opis normalne rasti pri dekletih? Zakaj obstajajo dve normali za rast in ali je to pomembno za bolezen rasti, kot je rak?

Sem zdravnik in znanstvenik pri pediatričnih tumorjih na možganih in me zanima razvoj novih zdravil za glioblastom (GBM) in druge maligne možganske tumorje.

Glioblastom je najpogostejši maligni možganski tumor in je ubil pokojnega ameriškega senatorja Johna McCaina in Teda Kennedyja ter Beau Bidena III, najstarejšega otroka nekdanjega podpredsednika Joeja Bidena.

Glej tudi: Zakaj ženske shranjujejo maščobe v različnih krajih kot moški

V tem novem letu bo okoli 22.000 Američanov razvilo glioblastom in skoraj isto število jih bo umrlo. Medtem ko se GBM pojavlja pri moških in ženskah, lahko zanesljivo napovedujemo, da bo od 22.000 novih primerov 8.500 žensk, medtem ko bo preostalih 13.500 primerov pri moških. Poleg tega se lahko pričakuje, da bodo ženske bolnice z GBM v povprečju preživele približno šest mesecev dlje kot moški bolniki.

S kolegi sva se spraševala, ali bi osnovne razlike v biologiji lahko pojasnile, zakaj so moški bolj ranljivi za te maligne možganske tumorje in zakaj je bil čas preživetja krajši kot pri ženskah. Domnevali smo, da bi lahko, če obstajajo razlike med moško in žensko različico glioblastoma, ustvarili nove pristope, specifične za spol, pri zdravljenju, ki bi izboljšali rezultate za vse.

Spol in bolezen

Številne bolezni pri ljudeh kažejo precejšnje spolne razlike v pogostosti in resnosti. Avtoimunske bolezni, kot je sistemski eritematozni lupus, se pri ženskah pojavijo devetkrat pogosteje kot moški, psihične bolezni, kot je depresija, pa se pojavijo skoraj dvakrat pogosteje pri ženskah kot pri moških. Posledice spolnih razlik v raku v kliničnih ali laboratorijskih raziskavah niso bile temeljito raziskane.

Čeprav obstaja veliko zanimanje za razvoj bolj prilagojenih pristopov k zdravljenju raka, pa bolnikov spol, ki je ključna značilnost personalizacije, še ni vključen v to paradigmo. V naši nedavni študiji, objavljeni v reviji Znanost Translational Medicine, moji sodelavci in jaz podajamo tisto, kar menimo, da je prepričljiv dokaz, da je treba spol bolnikov vključiti v zdravljenje glioblastoma in bolj temeljito raziskati v laboratoriju.

V naši študiji smo skušali ugotoviti, ali so razlike v preživetju pri moških in ženskah z glioblastom posledica različnih odzivov na standardno zdravljenje; kirurgija, sevanje in kemoterapija s temozolomidom. In če bi bilo, smo želeli raziskati, ali obstajajo mehanizmi, specifični za spol, ki prispevajo k odzivu na zdravljenje in preživetju pri moških in ženskah.

Najprej smo analizirali standardne slike magnetne resonance - ali MRI - možganov 371 bolnikov, odvzetih med rutinskim zdravljenjem v kliniki Mayo. Izmerili smo, kako se je tumor širil in rasel v možganih teh pacientov in kako je tumor napadel in se razširil v okoliško možgansko tkivo. Tako proliferacija kot invazija na koncu uničita pacienta.

Ugotovili smo, da je pri bolnicah sevanje in kemoterapija upočasnila širjenje tumorja, vendar to ni veljalo za moške bolnike. Tudi moški tumorji so še naprej rasli z enako hitrostjo, ne da bi jih to zdravljenje oviralo. Poleg tega smo ugotovili, da je proliferacija tumorjev napovedala preživetje tako za moške kot za ženske, toda invazija je vplivala le na preživetje žensk.

Kako geni vplivajo na rast raka

Ugotovili smo, da je mogoče boljši odziv žensk na standardno zdravljenje glioblastoma in boljše preživetje določiti na podlagi spola z invazijo poleg širjenja. Vendar pa je na preživetje pri bolnikih moških vplivala le proliferacija.

Nato smo skušali ugotoviti, kaj povzroča te razlike. Med načini, s katerimi moramo razumeti biologijo raka, je pogledati razlike med genoma, ki jih rakaste celice uporabljajo za rast in odzivanje na sevanje in kemoterapijo. Nato lahko te gene primerjamo s tistimi, ki jih uporabljajo normalne celice.

Geni so orodja, ki jih celice uporabljajo za te funkcije. Če lahko raziskovalci identificirajo orodja, ki jih raka uporabljajo za rast, lahko poskusimo oblikovati zdravljenje, da jih onemogočimo. Da bi to naredili, smo izkoristili veliko količino javno dostopnih podatkov prek Atlasa genoma raka, študije Rembrandta, in dveh dodatnih podatkovnih baz o aktivnosti genov pri raku, ki jih genetiki imenujejo genska ekspresija. Nato smo z uporabo specializirane matematike, znane pod imenom Joint and Individual Variance Explained, ugotovili pomembne razlike v aktivnostih genov pri moškem in ženskem glioblastomu.

Mislimo, da je pomembno, da smo odkrili, da so imeli nekateri geni različne učinke na preživetje pri moških in ženskah. Na primer, ko je bila raven gena, imenovanega CCNB2, pri moških nizka, so preživeli dlje. To ne velja za ženske. Pri ženskah, ko je bila raven gena, znanega kot PCDHB, nizka, so ženske preživele dlje. To ni veljalo za moške. To nakazuje, da je bistvenega pomena, da raziskovalci preučijo vpliv zdravil na moške in ženske celice ločeno za GBM in morebitne druge vrste raka.

Zanimalo nas je, da je preživetje moških pomembno odvisno od genov, ki so nadzorovali stopnjo celične delitve, medtem ko so ženske preživetje bistveno določali geni, ki lahko uravnavajo sposobnost rakavih celic, da migrirajo na drugo področje možganov. To nakazuje, da lahko nekatere vrste zdravil, ki so usmerjene v razdelitev rakavih celic, bolje delujejo pri moških, medtem ko so lahko zdravila, ki zavirajo rakaste celice, da se razširijo na oddaljene organe, učinkovitejše pri ženskah.

Kaj poganja rak pri moških in ženskah?

Ugotovili smo, da so nizke ravni genov, vključenih v proliferacijo, povezane z daljšim preživetjem pri moških in večjo občutljivostjo za kemoterapijo v jedi. Podobno smo ugotovili, da so nizke ravni genov, vključenih v migracijo celic, povezane z daljšim preživetjem pri bolnicah in povečano občutljivostjo za isto kemoterapijo v posodi.

Ti rezultati skupaj nakazujejo, da je mogoče izboljšati rezultate za vse bolnike z glioblastomom in morda tudi za druge vrste raka z uporabo pristopov za diagnozo in zdravljenje, ki temeljijo na spolu. To je zato, ker so številni raki pogostejši pri moških in je možno, da bi bili za vsako od teh rakov koristni pristopi, specifični za spol.

Glej tudi: Mnogi moški doživljajo isti žalostni pojav kot ženske po seksu

Verjamemo, da je treba to ovrednotiti v prospektivnih kliničnih preskušanjih standardnih in novih terapevtikov. Pravkar smo začeli s kliničnim preskušanjem, v katerem zbiramo podatke o spolnih razlikah v metabolizmu in odzivu na ketogeno prehrano, pri kateri tumorji pri otrocih s ponovljenimi možganskimi tumorji izgubijo glukozo. Prav tako aktivno delamo na ugotavljanju, kdaj med normalnim razvojem nastanejo razlike med spoloma glede tveganja za nastanek raka in občutljivosti na zdravljenje.

Ta članek je bil prvotno objavljen na pogovorih Joshua Rubina. Preberite izvirni članek tukaj.