כך עולה ממחקר שפרסמו חוקרים באוניברסיטת ג’ונס הופקינס שבדקו את קצב חלוקת תאי הגזע הבוגרים בסוגים שונים של רקמות. ככל שתאי הגזע ברקמה מתחלקים יותר פעמים במהלך חיי אדם הסיכוי לחלות בסרטן באותה רקמה עולה
מודל סטטיסטי שפיתחו חוקרים באוניברסיטת ג’ונס הופקינס אשר מודד את היחס בין מקרי הסרטן במגוון איברים ורקמות בגוף הראה כי הם נגרמים בעיקר ממוטציות אקראיות המתרחשות כאשר תאי הגזע מתחקים.
לפי ממצאי המחקר שני שליש של מקרי הסרטן במבוגרים, כמעט בכל סוגי הרקמות ניתנים להסבר בידי “מזל רע”, כאשר מוטציות אקראיות אלה מתרחשות בגן העלול להגביר את התחלואה בסרטן, בעוד השליש הנותר נובע מגורמים סביבתיים (עישון, חשיפה לשמש) או מגנים שעברו בתורשה.
“כל סוגי הסרטן נגרמים משילוב של מזל רע, סביבה ותורשה. כעת יצרנו מודל המסייע להעריך כמותית כמה תורם כל אחד משלושת הגורמים להתפתחות הסרטן” אומר ד”ר ברט פולגסטין פרופסור לאונקולוגיה בביה”ס לרפואה של אוניברסיטת ג’ונס הופקינס, מנהל משותף של מרכז הסרטן של האוניברסיטה וחוקר במכון הרפואי האווארד יוז.
“אלו שזכו לחיים ארוכים ללא סרטן למרות שנחשפו לגורמי סיכון מסרטנים ידועים כגון טבק טוענים כי הדבר התרחש בשל “גנים טובים”, ואולם האמת היא שלרובם פשוט היה מזל”, אומר פוגלסיטין, שהוסיף כי הרגלי חיים רעים יכולים להוסיף למזל הרע להתפתחות סרטן.
השלכות המודל הן רחבות, החל משינוי התפיסה באשר לגורמים לסיכון, ועד למימון מחקרי סרטן. “אם שני שליש ממקרי הסרטן ברקמות רבות מוסברות באמצעות מוטציות DNA אקראיות המתרחשות כאשר תאי הגזע מתחלקים, אזי השינוי בהרגלי החיים שלנו יסייע במידה רבה למניעת כמה סוגי סרטן אך לא יהיה יעיל במקרים אחרים” אומר כריסטיאן תומאסטיף ביו מתמטיקאי ופרופסור לאונקולוגיה בביה”ס לרפואה של ג’ונס הופקינס וביה”ס לבריאות הציבור ע”ש בלומברג. “עלינו להשקיע יותר מאמצים במציאת דרכים לאתר סוגי סרטן אלה מוקדם ככל האפשר בשלבים שבהם עוד ניתן לרפא” הוסיף.
בדוח אודות הממצאים הסטטיסטיים שהתפרסם ב-2 בינואר בכתב העת סיינס, כותבים תומאסטי ופוגלסטין כי הם הגיעו למסקנותיהם באמצעות סריקת הספרות המדעית בחיפוש אחר מספר החלוקות המצטבר של תאי גזע ב-31 סוגי רקמות במהלך חיי אדם. תאי גזע מתחדשים מעצמן ולפיכך הם מחליפים תאים מתים באיבר ספציפי.
לדברי פוגלסטין, ידוע היטב כי מקרי סרטן נגרמים כאשר תאי גזע ספציפיים לרקמה מסויימת עושים טעויות אקראיות – או מוטציות, כאשר אות כימית אחת ב-DNA מתחלפת באחרת במהלך תהליך השיכפול בחלוקת התא. ככל שיותר מוטציות כאלה מצטברות, גדל הסיכון שהתא יגדל בצורה לא מבוקרת, מבשר לסרטן. ואולם, לדבריו, התרומה בפועל של טעויות אקראיות אלה להתפתחות סרטן, בהשוואה לתרומת גורמים סביבתיים או תורשתיים, לא היתה ידועה עד כה.
כדי לחשב את הסיכון שטומנוץ בחובן המוטציות האקאיות הללו יצרו המדענים של ג’ונס הופקינס מספר חלוקות תאי גזע ב-31 רקמות והשוו את קצב המוטציות הזו עם הסיכון לחלות בסרטן באותן רקמות במשך חיי אדם שלמים בקרב אזרחי ארה”ב. מתוך השוואה זו חישבו השניים כי המתאם בין חלוקות התא לבין הסיכון לסרטן הוא 0.804 – כלומר קיים מתאם גבוה בין יותר חלוקות של התאים ובין הסיכון לסרטן.
“המחקר הראה, באופן כללי, כי השינויים במספר חלוקות תאי החיים בסוגים שונים של תאים מתאים לשינוי בתדירות התחלואה בסרטן ברקמות אלו.” אומר פוגלסטין. דוגמה לכך היא רקמת המעי הגס, העוברת פי 4 חלוקות תאי גזע מאשר תאי המעי הדק. במקביל, השכיחות של סרטן המעי הגס גבוהה בהרבה מזו של סרטן המעי הדק.
“ניתן לטעון כמובן שהמעי הגס חשוף יותר לגורמיחם סביבתיים מאשר המעי הדק, דבר המגדיל את הסיכון למוטציות נרכשות” אומר תומאסטי. ואולם המדענים הראו כי אצל עכברים המצב הפוך, כלומר אצלם מספר התחלקויות תאי הגזע במעי הגס קטן יותר מאשר במעי הדק ולפיכך אצל עכברים שיעור התחלואה בסרטן המעי הגס נמוך יותר מאשר סרטן המעי הדק. לדבריהם, עובדה זו תומכת בתפקיד המפתח של מספר התחלקות התאים בהתפתחות סרטן. לפי התיאורי הסטטיסטית חישבו השניים עד כמה ניתן ליחס את השונות בסיכון לסוגי סרטן שונים למספר התחלקויות התא, שהוא 0.804 בריבוע או כ-65%.
לבסוף סיווגו השניים את סוגי הסרטן שחקרו לשתי קבוצות. הם חישבו סטטיסטית אילו רקמות עלולות ללקות בסרטן בשיעור גבוה יותר בגלל התחלקות תאים תכופה יותר. הם גילו כי 22 סוגי סרטן יכולים להיות מוסברים על ידי “מזל רע” של מוטציות DNA אקראיות במהלך חלוקת התא. שאר תשע סוגי הסרטן היו נפוצים יותר מאשר היה חזוי להם רק בשל “מזל רע” וההבדל הזה מיוחס לשילוב של גורמים סביבתיים ותורשתיים.
“גילינו כי סוגי הסרטן שבהם הסיכון בפועל גדול יותר מהצפוי רק לפי המוטציות בתאי הגזע היו אלו שציפינו להם, לרבות סרטן הריאות המקושר לסרטן, סרטן העור הנגרם מחשיפה מוגברת לשמש וסוגי סרטן הקשורים לתסמינים תורשתיים”
“המחקר הראה כי ניתן להגדיל את הסיכון לחלות בסרטן באמצעות עישון או גורמים סביבתיים רעים אחרים. ואולם סוגים רבים של סרטן נוצרו כתוצאה ממזל רע בהתחלקות המוטציות בגנים הגורמים לסרטן, בלי קשר לאורח החיים ולגורמים תורשתיים. הדרך הטובה ביותר להפחית את התחלואה בסרטן במקרים אלה היא באמצעות גילוי מוקדם כאשר ניתן לרפא אותם באמצעות ניתוח” הוסיף פוגלסטין.
המדענים אומרים כי כמה סוגי סרטן כגון סרטן השד וסרטן הערמונית לא נכללו במחקר משום שלא ניתן היה למצוא בספרות המדעית את קצב חלוקת תאי הגזע ברקמות אלה. הם מקווים כי מדענים אחרים יעזרו לעדן את המודל באמצעות חישוב מדויק יותר של קצב התחלקות תאי הגזע.
26 תגובות
חיים
חשבתי שאנשים דתיים דווקא כן מאמינים ברצון חופשי.
אנסה להסביר את מה שאני חושב בעזרת דוגמה. באוטו שלי יש מנגנון שמכבה את המנוע בעצירה. זה לא קורה תמיד, ובהרבה מצבים ראיתי שהמנוע ממשיך, לעבוד. כאילו שלאוטו יש רצון משלו! בדקתי… מתברר שיש תנאים רבים להפעלת המנגנון, כמו – טמפרטורה של המנוע, טמפרטורה בתא הנהג ומצב בקרת האקלים, חגורת בטיחות, מצב הגיר וזווית ההגה. עכשיו הכל מובן :). במקרה הזה הכל דטרמיניסטי.
במיקרים אחרים, ייתכן ויש גם מרכיב “אקראי” – למשל מזג האוויר.
למה המרכאות? כי אקראיות היא כמעט תמיד חוסר ידע. תחשוב על הטלה הוגנת של מטבע – אם נדע את כל הנתונים בזמן ההטלה אז נוכל לחשב את התוצאה.
אני מקווה שההסבר יותר ברור עכשיו.
ניסים
במקרה נכנסתי לכתבה ובסיום של התשובה שלך אתה אומר “אני חושב שלא קיים רצון חופשי”. את הכתבה ואת
התשובות לא קראתי אבל תשובה כזו מתאימה לאדם דתי וממה שאני יודע אתה לא אדם מאמין, אלא אם כן אתה עם נשמה של פטליסט.
מאיה
זה בד”כ בהקשר של “רצון חופשי”. אני מאמין שהבחירה שלנו היא או דטרמיניסטית או אקראית, ושאין מקרה שלישי. כלומר – אני חושב שלא קיים רצון חופשי…
דטרמינסטי בהחלט לא אומר ניתן לידיעה, אבל זה כן יותר מבטיח מאשר אקראי (כלומר, המגבלות היחידות הן ידיעת כל הנתונים והכוח המחשובי. שתיהן מגבלות די רציניות אבל אין דרך לדעת אם אפשר להתגבר עליהן או לא).
את עניין פירוקו של הפחמן כבר העלית בעבר. אני לא מומחית לנושא, אבל גם להבנתי התהליך הזה הוא אקראי לחלוטין. פשוט הצחיק אותי שאמרת משהו על אקראיות במוטציות כאשר אתה נושא הדגל ללא אקראיות. זה הכל.
מאיה
בואי נניח שמה שגורם למוטציה הוא פגיעת חלקיק קוסמי. אז אם אדע איפה כל החלקיקים ומה מסלולם, ואיפה נמצא כל תא של כל אדם … אז הייתי יכול להגיד לך בודאות מי יחלה, ומתי.
עכשיו – האם הכל דטרמיניסטי? אני לא יודע. בואי ניקח התפרקות של אטום בודד של C14. האם ההתפרקות הזו באמת אקראית?
ועוד נקודה אחת – האם דטרמיניסטי אומר ניתן לידיעה? אם העולם רציף, אז כנראה שלו. אפילו מסלולו של הירח לא ניתן לחישוב מדוייק.
ניסים,
חשבתי שאתה לא מאמין באקראיות. לא אתה אמרת שהכל דטרמינסטי?
שמוליק
מעניין. אני חושב שהבעיה היא שלא נעים לשמוע שיש בזה כל כך הרבה אקראיות. בלי להבין בזה, התחושה שלי היא שבאמת יש בזה אקראיות.
ניסים, דוד
תגובה של ארגון הבריאות העולמי:
http://www.haaretz.co.il/news/health/1.2542115
טור נוסף בנושא:
http://www.haaretz.co.il/gallery/recipes/vegetarian/.premium-1.2545312
דוד
המאמר אומר בפרוש מה ההשפעה של הסביבה. מה שאתה אומר הוא שהמאמר שגוי. למה?
להבנתי, מבלי שקראתי את המאמר, נערך ניתוח סטיסטי מפורט ברקמות (ביופסיות) מחולי סרטן, ונמצא שאחוז משמעותי מהמוטציות הן מקור מקרי (מוטציות אקראיות). נניח והממצא הזה מדויק ונכון, כפי שאפשר לצפות מאחד מגדולי חוקר’ הסרטן (ווגלסטין), האם נתן להסיק שהשפעת הסביבה פחות חשובה? לא. למה? משום שהתפתחות הסרטן קשורה לעיתים קרובות בירידת יעילות מערכת החיסון אשר בודאי מושפעת מהסביבה. במילם אחרות, ההבדל בין אדם עם צרוף מוטציות מסוים, אשר פתח סרטן, לבין אדם שני בעל אותו צרוף מוטציות, אשר לא פיתח סרטן, עשוי להיות מושפע באופן חזק מסביבה והתנהגות
ד.
על זה שמעת? http://en.wikipedia.org/wiki/Poe%27s_law
יש כאן מספיק מגיבים פסיכים אותנטים, כך שקשה להבחין בהבדל
יוסי סימון
אלבנצו אמר שיש 10 בחזקת אטומים בתא. אנחנו לא יודעים לפתור בצורה מדוייקת בעיה של בסה”כ 3 חלקיקים עם כוח יחיד, אפילו בהנחה שחוקי ניוטון נכונים…
יוסי סימון,
העובדות שציינת אינן שגויות, אבל הגישה בעייתית. מבלי להכנס לפרטים טכניים כמו נכונותו של חוק ניוטון, צריך לזכור שבתא אנושי יש משהו כמו 10 בחזקת 14 אטומים. כלומר, 1 עם 14 אפסים, וכל אטום הוא כמובן מערכת מורכבת לכשעצמו. אני מקווה שברור לך שגם עם המחשבים הכי חזקים, אין לנו שום יכולת להתקרב לפתור מספר כזה של משוואות המתארות באופן מדויק (או בקירוב מדויק) את החלקיקים הבודדים. אבל זה לא אומר שאנחנו לא יודעים כלום על פיזיקה של מערכות כאלה. יש תחום שלם בפיזיקה שנקרא מכניקה סטטיסטית, והוא מתמודד באופן מצוין עם תיאורים של מערכות כמו שתיארנו.
כלומר, אין יכולת לעשות באמת את מה שהצעת. אבל ניתן לטפל בבעיות כאלה בכלים של מכניקה סטטיסטית וכימיה, וזה בדיוק מה שעושים (להבנתי, אני ממש לא מהתחום).
רק רגע!
ברצוני להגיב לא בתור מומחה.
כפי שכולנו יודעים ונוכחים:
1. העולם (יותר נכון היקום) מורכב מאטומים וחלקיקי אטומים (נכנה גופים) בנוסף קיימים מספר סוגי כוחות משיכה (יתכן והוא כאח אחד הממתין לגאון שיפענחו) ושדות שהם חלק מכוחות המשיכה או יצור נוסף
2. כ”א מהגופים נמצא בתנועה קבועה.
3. באם על הגוף פועלים כוחות הגוף משנה את תנועתו לפי ווקטור הכוחות הכללי הפועל עליו.
4. הגוף החי/צומח הגם שהוא מורכב בצורה נפלאה ועקבית הוא עדיין מורכב מגופים אשר תנועתם בסופו של דבר כפופה לחוקי התנועה.
ולכן באם תא מסוים אינו מתחלק כמצופה הדבר מעיד כי גורם בלתי ידוע עדין “שיבש” את ווקטור הכוחות באחד הזמנים. ולכן התרחשה מוטציה משובשת ואין הדבר אקראי.
לפי דעתי הצנועה יש לשים את הדגש ולחקור ברמה תת אטומית את גרף הכוחות במיוחד בחלקיק זמן שחל השיבוש.
האם אני טועה?
ד.
אף אחד לא צריך לדעת שאתה מתבדח (או חוזר בעצמך). יש פה מספיק מגיבים שמאמינים בשטויות
כמו באי בודד שבו עדיין רוחשים דינוזאורים, האבולוציה לא הגיעה הנה:- יש פה מגיבים שאינם מזהים אירוניה גם כשהיא מוטחת בפרצופם.
אולי באמת האתר הזה מתאים לקוראיו ולא נותר לי אלא להתנצל בפני העורך.
ד.
הצעה ידידותית, קח אל האסטרולוגיה ותעטוף איתה דגים. כשמדברים על מזל הדלי אני חושב על ספונג’ה. הרבה יותר מעשי.
אבי שלום
אם למוטציות האקראיות משחק תפקיד חשוב במרבית סוגי הסרטן,
מדוע לסוג מסויים של חולד אין בכלל סרטן מכל סוג שהוא. ?
נדמה לי שנתון זה על חסינותו של החולד לסרטן , התפרסם כאן באתר.
ד.
אני לא מכיר קשר בין חודש הלידה להסתברות לחלות בסרטן. אני מכיר איש שמוכן לתת לך מיליון דולר אם תראה שזה אחרת (בכל הרצינות). אל תשכח שמזל סרטן נופל בעונה ההפוכה בחצי הכדור הדרומי…
לעורך “הידען”:
האם ידוע לך אם מזל סרטן אכן גורם סרטן, ואם זה בגלל החשיפה הרבה לקרני השמש במזל זה?
אני בטוח שהתשובה תעניין רבים ותעלה בקנה אחד עם הרציונליות והספקנות המאפיינים את האתר, ומשתקפים בכותרת שניתנה לתופעות (שעדיין הנן) בלתי מוסברות ונראות רנדומליות.
השאלה היא, ממה נגרמות המוטציות. כתושב חיפה חרד, המודע לתחלואת סרטן יתרה באזור, אני שואל האם יש יותר גורמים סביבתיים משפיעים מעבר לעישון וחשיפה לשמש? לסווג גורם כ”מזל רע”, זה לומר “אינני יודע” או “לא חקרנו מספיק”.
יוסי
רק שליש ידוע, שני שליש לא ידוע… אני רק מחדד עוד יותר 🙂
אתה מציג גישה חלופית. הכול תוצאה של סביבה ותורשה. פשוט 30% איננו מבינים.
הם טוענים. אם ניקח אוכלוסיה הומוגנית, של אנשים עם ריבוי גנטי וסביבתי, ונשים אותם בחדר. יקרו מוטציות אקראיות באופן בלתי תלוי לכאורה במועמדים. זהו חידוד חשוב.
הקביעה כי מדובר במוטציות אקראיות שתלויות במזל אינה עניינית אלה כניעה של המדע המודרני לחוסר היכולת שלו לעשות הכל ומיד. חכו קצת ויבא ההסבר.
ברט ווגלשטיין הוא פרופסור זוכה פרס חשוב במדעי החיים. לגבי השני לא בדקתי. היכולת לשים לב מתוך ערימות של מחקרים, לאמת את ההשערה שלו, שמה שלא נעשה אין הגנה מוחלטת, וכן לפתח מודל מעין מתימטי, לחיזוי השיעור היחסי. לא ברור לי איך המודל עובד כי אין לי את המאמר. אולי זה מודל מבוסס כריית מידע. זו גם הדגמה איך מחקר חשוב ברפואה מבוסס על כריית מידע. שימוש בתוצאות של אחרים לקבלת תוצאות חדשות.
המאמר הפך להיט הן בקרב מומחים והן בקרב המונים מרגע פרסומו. האם מה שהם מכנים מוטציות אקראיות איננו בעצם תהליכים נוספים על הידועים לנו שאינם ידועים לנו. הרי בחקר אות ורעש אנו קוראים רעש לכל מה שאיננו מבינים באופן דטרמיניסטי. גם רעש אגב אפשר להבין באופן סטטיסטי וזה מה שהם עשו. לא ניתן להוריד את המאמר בחינם. ליתר דיוק אני ניסיתי לאתר. אולי ברשימת הפרסומים של ד”ר ווגלשטיין אחד המחברים.