مواد شیمیایی رایج ممکن است باعث رشد سلول‌های سرطانی شوند

به گزارش مجله خبری نگار، یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که به اصطلاح "مواد شیمیایی همیشگی" ممکن است به طور بالقوه پیشرفت سرطان را تسریع کنند. دانشمندان سطوح مواجهه قابل مقایسه با سطوح مشاهده شده در آتش نشانان و سایر افرادی که مرتباً در معرض مواد پرفلوروآلکیل و پلی فلوئوروآلکیل (PFAS) قرار دارند را تجزیه و تحلیل کردند. این مطالعه در مجله علوم و فناوری محیط زیست منتشر شد.

سطح PFAS در خون آتش نشانان به دلیل قرار گرفتن مکرر در معرض فوم آتش نشانی که حاوی مواد شیمیایی PFAS با خواص ضد حریق است، معمولاً بیشتر از جمعیت عمومی است.

دانشمندان اظهار داشته‌اند که آتش‌نشان‌ها بیشتر از جمعیت عمومی در معرض ابتلا به انواع مختلف سرطان، از جمله سرطان روده بزرگ (CRC) و مرگ ناشی از آن هستند. اعتقاد بر این است که عوامل محیطی با تقریباً ۸۰ درصد موارد سرطان روده بزرگ مرتبط هستند.

در یک مطالعه جدید، قرار گرفتن در معرض PFAS در آزمایشگاه، سلول‌های CRC را به مهاجرت به مکان‌های جدید ترغیب کرد که نشان‌دهنده نقش بالقوه آن در گسترش سرطان (متاستاز) در موجودات زنده است.

کارولین اچ. جانسون، اپیدمیولوژیست دانشگاه ییل، می‌گوید: «این ثابت نمی‌کند که آنها متاستاز هستند، اما تحرک آنها افزایش یافته است که از ویژگی‌های متاستاز است.»

PFAS مواد شیمیایی ساخته دست بشر هستند که بر اساس پیوند‌های کربن-فلوئور ساخته شده‌اند. این پیوند‌ها بسیار پایدار و مقاوم در برابر تخریب هستند و همین امر باعث محبوبیت PFAS برای استفاده در بسیاری از محصولات شده است. متأسفانه، این امر همچنین به آنها اجازه می‌دهد تا سال‌ها در غلظت‌های فزاینده در محیط زیست باقی بمانند.

جی ژنگ از دانشگاه ییل، یکی از نویسندگان این مطالعه، می‌گوید: «PFAS‌ها دسته‌ای رایج از آلاینده‌های آلی پایدار (POPs) هستند که نگرانی عمومی فزاینده‌ای را در سراسر جهان ایجاد کرده‌اند. آنها اغلب در محیط زیست، مانند آب آشامیدنی، گرد و غبار خانگی، محصولات شوینده و پوشش‌ها یافت می‌شوند.»

بسیاری از این «مواد شیمیایی همیشگی» هنوز در اقلام روزمره وجود دارند، اگرچه خطرات PFAS تا حد زیادی نامشخص است - تا حدی به دلیل ترکیبات بسیار متفاوت.

مطالعات نشان داده‌اند که این مواد شیمیایی بادوام در سراسر محیط زیست توزیع شده‌اند و قرار گرفتن در معرض دوز‌های بالا با اثرات نامطلوب سلامتی در انسان و حیوانات مرتبط بوده است.

پرفلوئوروکتانوئیک اسید (PFOA)، یک PFAS پرکاربرد، توسط آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان به عنوان ماده سرطان‌زا برای انسان طبقه‌بندی شد و یکی دیگر از PFAS‌های رایج، پرفلوئوروکتان سولفونیک اسید، در نوامبر ۲۰۲۳ به عنوان ماده‌ای که احتمالاً برای انسان سرطان‌زا است، طبقه‌بندی شد.

ژنگ، جانسون و همکارانشان برای مطالعه‌ی چگونگی تأثیر آنها بر سلول‌های سرطانی تهاجمی، از سلول‌های سرطانی کشت‌شده در آزمایشگاه و متابولومیکس - فرآیندی که سطح متابولیت‌ها، هزاران مولکول کوچک مانند اسید‌های آمینه، لیپید‌ها و پروتئین‌ها را اندازه‌گیری می‌کند - استفاده کردند.

جانسون گفت: «ما الگو‌هایی را که در گروهی از افراد در معرض آلودگی یا گروهی از افراد بیمار پدیدار می‌شوند، مطالعه می‌کنیم و سپس سعی می‌کنیم فرضیه‌ای ارائه دهیم که چرا ممکن است فردی به یک بیماری مبتلا شود یا به سمت یک بیماری پیشرفت کند. متابولومیکس یکی از معدود ابزار‌هایی است که می‌تواند مواجهه‌های محیطی را در همان نمونه به عنوان اثر بیولوژیکی اندازه‌گیری کند.»

در این آزمایش‌ها از دو نوع سلول سرطانی که به شکل توپ‌هایی به نام اسفروئید تشکیل شده بودند، استفاده شد. یک نوع دارای ژن KRAS نوع وحشی بود، در حالی که نوع دیگر دارای جهش رایج در ژن KRAS بود که با سرطان روده بزرگ تهاجمی مرتبط است.

وقتی سلول‌ها در معرض PFOS و PFOA قرار گرفتند، تحرک بیشتری نشان دادند و تمایل بیشتری به گسترش نشان دادند. در آزمایش دیگری، سلول‌های CRC که در یک لایه صاف رشد کرده بودند، با خطی که از وسط خراشیده شده بود، از هم جدا شدند. وقتی مواد شیمیایی به آنها اضافه شد، سلول‌ها دوباره رشد کردند و شروع به حرکت به سمت یکدیگر کردند.

برای بررسی عمیق‌تر، محققان اثرات مواد شیمیایی را بر متابولیسم سلولی بررسی کردند. قرار گرفتن در معرض PFAS متابولیت‌های مختلف حیاتی برای عملکرد سلولی، مانند اسید‌های آمینه و اسید‌های چرب، و همچنین پروتئین‌های سیگنالینگ مرتبط با متاستاز را تغییر داد.

موادی که معمولاً اثرات ضد التهابی و محافظتی در برابر سرطان دارند نیز پس از قرار گرفتن در معرض PFAS در سلول‌های سرطانی کولورکتال کاهش یافتند. برخی از تفاوت‌ها در سلول‌های جهش‌یافته بارزتر بودند، که نشان می‌دهد سرطان‌هایی با این جهش ممکن است در هنگام قرار گرفتن در معرض PFAS بیشتر گسترش یابند.

نتایج آزمایشگاهی نشان می‌دهد که قرار گرفتن در معرض سطوح بالای PFOS و PFOA می‌تواند به طور بالقوه خطر ابتلا به سرطان روده بزرگ را در محیط‌های واقعی افزایش دهد. این تیم می‌گوید این اطلاعات مهمی برای کسانی است که با مواجهه بالقوه بالا کار می‌کنند و نظارت بر این مواد شیمیایی برای محافظت از سلامت آنها کلیدی است، همانطور که تحقیقات بالینی آینده نیز همینطور است.

جانسون توضیح می‌دهد: «بسیاری از مطالعات آزمایشگاهی (in vitro) را نمی‌توان به انسان تعمیم داد. اما فکر می‌کنم مهم است که ابتدا مکانیسم‌هایی را که ممکن است از طریق آنها بر رشد سلول‌های سرطانی تأثیر بگذارند، درک کنیم.»