Ako Ťažké Infekcie COVID-19 a Chrípkou Zvyšujú Riziko Rakoviny Pľúc
Nový výskum publikovaný v časopise Cell odhaľuje, že ťažké respiračné vírusové infekcie preprogramujú imunitné bunky v pľúcach, čím vytvárajú dlhotrvajúce protinádorové prostredie, ktoré môže urýchliť rozvoj rakoviny pľúc mesiace alebo dokonca roky neskôr – zatiaľ čo očkovanie do značnej miery zabraňuje týmto škodlivým zmenám.
Prekvapivé prepojenie medzi vírusovým ochorením a rakovinou
Väčšina ľudí, ktorí prežijú vážny priebeh COVID-19 alebo chrípky, očakáva, že sa zotavia a budú pokračovať ďalej. Nový výskum však odhaľuje znepokojujúci následok: ťažká respiračná vírusová infekcia môže potichu preprogramovať imunitné prostredie pľúc, čím ich výrazne sprístupní rakovine – mesiace alebo dokonca roky po tom, čo samotné ochorenie odznelo.
Prezentačná štúdia publikovaná v časopise Cell výskumníkmi z University of Virginia zistila, že pacienti hospitalizovaní s COVID-19 čelia 1,24-násobnému zvýšeniu výskytu rakoviny pľúc v porovnaní s tými, ktorí nikdy neboli vážne infikovaní – bez ohľadu na anamnézu fajčenia alebo existujúce zdravotné ťažkosti. Zistenia predstavujú zásadný posun v tom, ako by lekári mali premýšľať o postinfekčnej starostlivosti.
Čo sa deje v pľúcach po ťažkej infekcii
Mechanizmus je zakorenený v reakcii imunitného systému na extrémny stres. Počas ťažkého vírusového zápalu pľúc pľúca nasadzujú obrovské množstvo imunitných buniek – najmä neutrofilov a makrofágov – na boj proti infekcii. V miernych prípadoch títo vojaci upracú a odstúpia. V ťažkých prípadoch sa úplne nezotavia.
Výskumníci zistili, že vážne infekcie epigeneticky preprogramujú tieto imunitné bunky, v podstate menia, ktoré gény sú zapnuté a vypnuté bez zmeny základnej sekvencie DNA. Výsledkom je trieda dysfunkčných neutrofilov, ktoré pretrvávajú v pľúcach dlho po tom, čo bol vírus odstránený. Namiesto ochrany tkaniva vylučujú prozápalové signály, ktoré vytvárajú to, čo vedci opisujú ako „protinádorové mikroprostredie“ – podmienky, ktoré aktívne pomáhajú rakovinovým bunkám uchytiť sa a množiť sa.
Bunky vystielajúce pľúca a vzduchové vaky (alveolárne epiteliálne bunky) tiež utrpia značné poškodenie, čo ďalej narúša schopnosť pľúc potláčať abnormálny rast buniek. Ako povedal Dr. Jie Sun z Carter Immunology Center UVA: „Zlý prípad COVID-u alebo chrípky môže zanechať pľúca v dlhotrvajúcom 'zapálenom' stave, ktorý uľahčuje rakovine, aby sa neskôr uchytila.“
Závažnosť je kľúčový faktor
Zásadné je, že zvýšené riziko rakoviny bolo pozorované iba v závažných prípadoch – tých, ktoré si vyžadovali hospitalizáciu. U pacientov, ktorí prekonali mierne infekcie COVID-19, sa v skutočnosti preukázalo mierne zníženie rizika rakoviny pľúc, pravdepodobne preto, že kontrolovaná imunitná odpoveď posilňuje dohľad nad abnormálnymi bunkami. Tento rozdiel je dôležitý: nie je to samotný vírus, ale rozsah imunitného narušenia, ktoré spúšťa, čo vedie k následnému riziku rakoviny.
Tento model platil v modeloch na zvieratách aj v údajoch od ľudských pacientov. U laboratórnych myší závažná vírusová infekcia pľúc významne zvýšila pravdepodobnosť vzniku nádorov pľúc aj úmrtnosť na toto ochorenie. Keď výskumníci analyzovali údaje z ľudskej kohorty, rovnaký vzťah sa objavil v rôznych demografických skupinách a zdravotných zázemiach.
Ako chronický zápal podporuje rakovinu
Súvislosť medzi chronickým zápalom a rakovinou je v onkológii dobre známa. Pretrvávajúci zápal generuje oxidačný stres, ktorý poškodzuje DNA; podporuje genomickú nestabilitu, čím dáva predrakovinovým bunkám priestor na mutáciu; a potláča normálny imunitný dohľad, ktorý by inak odhalil a eliminoval nepoctivé bunky.
To, čo tento nový výskum pridáva, je špecifická, sledovateľná bunková dráha: neutrofily spojené s nádorom (podtyp, ktorý výskumníci nazývajú SiglecF-high neutrofily) sa hromadia v pľúcach po infekcii a aktívne potláčajú protinádorovú imunitu. To dáva akýmkoľvek vznikajúcim rakovinovým bunkám okno zraniteľnosti v obrane hostiteľa – a tie to využívajú.
Čo to znamená pre pacientov a lekárov
Zistenia majú priame klinické dôsledky. Výskumníci odporúčajú, aby sa u ľudí, ktorí prežili ťažké respiračné vírusové infekcie – najmä u fajčiarov alebo u tých, ktorí majú iné známe rizikové faktory rakoviny pľúc – zvážilo posilnené sledovanie, vrátane rutinného skríningu pľúc pomocou nízkodávkového počítačového tomografu (CT). Dr. Jeffrey Sturek z UVA naznačuje, že táto oblasť bude možno musieť klasifikovať ťažkú respiračnú vírusovú infekciu ako rizikový faktor rakoviny pľúc, porovnateľný s dlhodobým vystavením fajčeniu.
Povzbudzujúcou protiváhou je očkovanie. V modeloch na myšiach aj v analýze údajov od ľudí predchádzajúce očkovanie proti COVID-19 alebo chrípke do značnej miery zabránilo škodlivému epigenetickému preprogramovaniu imunitných buniek. U očkovaných jedincov, ktorí sa nakazili, sa zvyčajne prejavilo miernejšie ochorenie – a vyhli sa protinádorovým imunitným zmenám úplne. To preformuluje očkovanie nielen ako ochranu proti akútnej infekcii, ale aj ako nepriamu stratégiu prevencie rakoviny.
Širší obraz
Tento výskum zapadá do rastúceho množstva dôkazov, že vírusové infekcie môžu formovať dlhodobé trajektórie rakoviny. Ľudský papilomavírus (HPV) spôsobuje rakovinu krčka maternice a hrdla; vírusy hepatitídy B a C spôsobujú rakovinu pečene; vírus Epstein-Barrovej je spojený s niekoľkými lymfómami. Respiračné vírusy, ako je chrípka a SARS-CoV-2, neboli do tejto kategórie pevne zaradené až doteraz.
Pre stovky miliónov ľudí, ktorí počas pandémie prekonali ťažký COVID-19, posolstvo nie je alarmujúce – ale ide o uvedomenie. Poznanie mechanizmu otvára dvere cieleným skríningovým programom a potenciálne aj terapiám zameraným na zvrátenie imunitného preprogramovania predtým, ako sa nádor vôbec stihne vytvoriť.