Kako na razvoj raka vplivata kromosoma X in Y

Rak je bolezen, ki zaradi nabiranja genskih mutacij pogosteje prizadene starejše, a raziskave zadnjih let potrjujejo, da se rakava obolenja ne pojavljajo pri vseh ljudeh enako pogosto. Čeprav je to zelo raznolika skupina bolezni in so nekatere močno vezane na spol, ker prizadenejo spolne organe, pa statistični podatki kažejo, da je razlika med spoloma tudi v splošnem pojavljanju vseh rakavih obolenj skupaj. Ta se namreč pogosteje pojavljajo pri moških kot pri ženskah, prav tako se pri moških večkrat končajo s smrtjo.



Razlike med spoloma so pričakovano pri nekaterih pogostih oblikah raka, kot so rak jajčnikov, rak materničnega vratu in rak dojke, ki prizadenejo ženske, in rak prostate, ki prizadene samo moške, toda pri večini drugih rakavih obolenj so moški v večji nevarnosti, da zbolijo. Tako so pogostejši pri moških možganski tumorji, krvni rak, rak na prebavilih in rak jeter; izjema pa je rak ščitnice, ki je veliko pogostejši pri ženskah.

Zakaj takšne razlike, še ni povsem jasno, a nove raziskave počasi odgrinjajo tudi to tančico. Pred kratkim so objavili rezultate raziskave, v kateri so možganske celice, gojene v laboratoriju, spodbudili, da so se spremenile v rakave (glioblastomske) celice. Pri tem poskusu so presenetljivo ugotovili, da so se biološko moške celice, torej celice s kromosomoma X in Y, veliko hitreje spremenile v glioblastomske kot pa celice z dvema kromosomoma X, torej ženske celice. Pri gojenju celicam niso dodajali nobenih spolnih hormonov, ki so eden glavnih vzrokov za razlike med spoloma, vendar so se celice vseeno razlikovale med seboj. Vseh vzrokov hitrejše spremembe moških celic niso odkrili, ugotovili pa so, da se v biološko moških celicah hitreje kot v ženskih spremeni aktivnost gena, imenovanega p53, ki sodeluje pri nastanku veliko rakavih obolenj. Ta gen je nekakšen nadzornik v celicah, ki pregleduje gene, in če ugotovi, da so nastale kakšne hujše napake, celicam ukaže, naj umrejo, s čimer prepreči njihovo preobrazbo v rakave celice in posledično pojav bolezni v organizmu. Hitrejše in pogostejše zmanjšanje aktivnosti tega gena v moških celicah bi zato gotovo lahko bilo razlog za pogostejše pojavljanje raka pri moških. Zakaj se v moških celicah hitreje izgublja aktivnost tega gena, pa še ni znano.

Zaščitni kromosomi

Čeprav večino razlik med spoloma še vedno povezujemo predvsem s spolnimi hormoni, opisane raziskave s celicami brez dodajanja spolnih hormonov kažejo, da se moške in ženske celice razlikujejo že same po sebi. Glavna razlika med njimi so spolni kromosomi, pri čemer imajo ženske v vsaki od svojih celic po dva kromosoma, imenovana X, moški pa en kromosom X in en zelo majhen kromosom Y. Ker je zadnji zelo majhen in je na njem zelo malo genov, se v ženskih celicah en kromosom X običajno izklopi, tako da imamo tako moški kot ženske približno enako število aktivnih genov. A ta izklop enega kromosoma X, ki se zgodi v zelo zgodnjem razvoju, ni popoln in nekaj genov ostane aktivnih na obeh kromosomih X. Nekaj teh pa sodeluje pri zaščiti celic pred pretvorbo v rakave celice, so pred dvema letoma ugotovili raziskovalci. Ženske celice imajo tako v sebi dvojno količino teh genov oziroma njihovih produktov – beljakovin, ki celice ščitijo pred spremembo v rakave.

Poleg tega dve kopiji takšnega gena pomenita, da lahko gen ostane aktiven tudi, če na eni kopiji nastane napaka oziroma mutacija. Če pa se takšna mutacija zgodi na kromosomu X v moških celicah, je tak gen izgubljen in ne more več ščititi celic pred rakom. In še, celice lahko po vzorcu neokvarjene kopije popravijo okvarjeni gen in poskrbijo, da sta v genomu ponovno dve pravilno delujoči kopiji. To gotovo lahko privede do razlik v pojavnosti različnih rakavih obolenj, saj ti geni s kromosoma X niso specifični za točno določene oblike raka, temveč se njihove okvare pojavljajo pri rakih različnih tkiv in organov.
 

Upoštevanje spola pri obliki zdravljenja

Raziskave so pokazale tudi velike razlike v aktivnosti genov pri tumorjih, ki so pri obeh spolih skorajda enaki in prizadenejo isto tkivo oziroma organ. Med temi so geni, ki odrejajo, kako hitro rak napreduje in kako invazivne so njegove celice, ter geni, ki razgrajujejo zdravila v celicah in tako lahko odločajo o njihovi učinkovitosti. Kako vsi ti geni delujejo, še ni natančno znano, prav tako ne, zakaj so geni različno aktivni v ženskih in moških rakavih celicah.

​Tudi vrste mutacij, ki se pojavljajo v genih in vplivajo na aktivnost genov, povezanih z nastankom rakavih obolenj, se razlikujejo med spoloma. Zakaj, je še popolna neznanka, vsekakor pa so ta odkritja izredno pomembna za razumevanje razvoja rakavih obolenj in za zdravljenje takšnih bolezni.

Ker se biološko moške in ženske rakave celice razlikujejo v številnih načinih delovanja in odzivanja na zdravila, bi bilo spol nujno treba upoštevati kot spremenljivko pri načrtovanju zdravljenja in predvsem pri velikih kliničnih raziskavah učinkovitosti novih zdravil.

-------
Dr. Gregor Majdič je redni profesor na ljubljanski veterinarski fakulteti in mariborski medicinski fakulteti.