Vücutlarımız farklı canlı tiplerini barındırabilir. Bağırsaklar, ağız, burun ve cildimiz sıhhatimiz için hem faydalı hem de ziyanlı olabilen çeşitli mikrop toplulukları için yuvadır. Lakin son yıllarda bilim insanları tümörlerde de mikroplara rastladı.
Kanserler genelde hastanın kendi hücrelerinden oluşan ve denetimsiz bir biçimde büyüyen kitleler olarak düşünülür. Aslında bunlar birçok farklı hücre tipinden oluşurlar ve kanser tedavisinin bu kadar sıkıntı olmasının bir nedeni de budur: Sağlıklı dokulara ziyan vermeden onları amaç almak.
Tümörler birebir vakitte bakteri ve mantar üzere büsbütün öteki hayat formlarından gelen hücre topluluklarına da konut sahipliği yapar. Kimileri tümörün etrafındaki ortamda gelişirken, kimileri da kanser hücrelerinin içinde yaşar.
Ancak yakın vakte kadar bu mikropların tümörlerde oynadığı rol net olarak anlaşılamamıştı. Artık bilim insanları tümörle bağlantılı bu mikroorganizmaların kanser hücrelerinin gelişmesine yardımcı olup olmadığını çözmeye başlıyor. Böylelikle kanserlerin tedavisi ve önlenmesinde yeni yaklaşımlar bulunabilir.
Gammaproteobakteri olarak bilinen muhakkak bir bakteri sınıfının, mesane, göğüs ve pankreasta bulunanlar da dahil olmak üzere bir dizi kanseri tedavi etmek için kullanılan bir ilaç olan gemsitabini parçalayabildiğini buldular. Bu da tümörlerin ilaca karşı dirençli hale gelmesine yardımcı oldu.
Ekip kolon (kalın bağırsak) kanseri olan farelere bu bakteriyi enjekte ettiğinde, farelerin kanserleri de ilaca dirençli hale geldi. Fakat araştırmacılar farelere kemoterapi ilacının yanı sıra bir antibiyotik verdiklerinde direnç ortadan kalktı.
Getty ImagesBu bulgulara ek olarak, Japonya’daki Tohoku Üniversitesi’nden bir grup tarafından 2019 yılında yayınlanan bir araştırma, tek başına kemoterapi gayeli bir ilaçla tedavi edilen ve mevcut bir enfeksiyonu önlemek yahut tedavi etmek için ek olarak antibiyotik alan ileri kanser hastalarını geriye dönük olarak inceledi. Antibiyotik verilen hastaların tedaviye daha yeterli cevap verdiği görüldü.
Çalışmalar, tümörlerin içinde neler olabileceğine dair değerli bir ipucu sunuyor.
Straussman ve grubu artık bu çalışmaları, birinci basamak tedavileri başarısız olan pankreas kanserli hastaları içeren bir klinik çalışma ile geliştirmeyi hedefliyor. Hastalara kemoterapi ilacı gemsitabin ile birlikte Gammaproteobakterilere karşı tesirli olduğu bilinen bir antibiyotik vererek antibiyotiğin sonuçları güzelleştirip güzelleştirmediğini görecekler.
Ancak bakteriler, tümörleri ilaç tedavisinden muhafazanın ötesinde kanserde diğer roller de oynayabilir.
Straussman’ın grubu 2020 yılında göğüs, akciğer, yumurtalık, pankreas, melanom, kemik ve beyin olmak üzere yedi farklı kanser tipinde 1.500’den fazla insan tümörünü inceledi. Tüm tümörlerin kanser hücrelerinin ve kimi bağışıklık hücrelerinin içinde yaşayan bakteriler tarafından istila edildiğini gördüler. Farklı tümör tipleri farklı bakteri toplulukları barındırıyordu.
Straussman’a nazaran bu bakterilerin her biri, içinde yaşadıkları tümörün mikro ortamına adapte olmuştu. “Akciğer kanserinde, sigara içen insanların nikotini bozabilen daha fazla bakteriye sahip olduğunu, kemik kanserlerinde, kemik tümörlerinde zenginleştirilmiş bir metabolit olan hidroksiprolini metabolize eden bakteriler görüyoruz.”
Birçok olayda bakterilerin kanser hücrelerini denetim altında tutarak hastaya yardımcı olup olmadığı şimdi bilinmiyor.
Örneğin birtakım göğüs kanseri cinslerinde bulunan bakteriler, göğüs kanseri riskini artırdığı bilinen bir cins kanserojen olan arsenatı etkisiz kılabilir. Kimileri ise DNA’ya ziyan verebilecek ziyanlı reaktif oksijen moleküllerinin düzeylerini azaltmaya yardımcı olan mikotiyol isimli bir kimyasal üretebilir.
Ancak kimi durumlarda tümörde yaşayan bakterilerin kanseri daha da kötüleştirebileceğine dair ispatlar da artıyor.
Straussman, bağışıklık sisteminin kanser hücrelerini amaç alma ve yok etme yeteneğinin bakteriler tarafından değiştiriliyor olabileceğini belirtiyor. Fakat tümörlerin içindeki bakterilerin kanserlerin seyri üzerindeki tesirlerini incelemek için çok daha fazla araştırma yapılması gerektiğini söylüyor.
Getty Images Kolorektal kanserle irtibatlı birçok bakteri birlikte hastanın durumunu daha da kötüleştirebilir MİKROPLARIN METASTAZA ETKİSİ
Şimdiden kimi ipuçları da yok değil. Örneğin, Çin’deki bilim insanlarının 2022’de yaptığı bir çalışma, göğüs tümörlerindeki kimi bakterilerin kanser hücrelerinin bedenin başka bölgelerine yayılmasını kolaylaştırabileceğini öne sürüyor.
Araştırmacılar, farelerin kanında dolaşan göğüs tümörü hücrelerinin içinde yaşayan bakteriler buldular. Dolanımdaki bu kanser hücreleri birincil tümörden saçılıp metastaz yaparak bedenin öbür bölgelerine taşınarak oralarda büyüyebilir. Bununla birlikte, tümör hücreleri kan sirkülasyonuna girdiğinde gerilime maruz kalırlar ve bu kimilerinin parçalanmasına neden olur.
Çinli araştırmacılar, bu hareketli tümör hücrelerinin içinde yaşayan mikropların onları bu gerilimden bir ölçü koruduğunu keşfetti. Bunu, hücre iskeleti olarak bilinen hücre içi dayanak yapılarının tekrar düzenlenmesini sağlayarak yapıyor olabilirler; böylelikle hücreler daha sağlam oluyor.
Araştırmacılar bu bakterileri fare tümörlerinden temizlediğinde, birincil göğüs kanseri büyümeye devam etse de, tümörlerin metastaz yapma yeteneklerini kaybettikleri görüldü.
İsviçre’nin Lozan kentindeki İsviçre Deneysel Kanser Araştırmaları Enstitüsü’nde onkolog Douglas Hanahan’a nazaran, “Bağırsak, deri ve başka mukozal organların yanı sıra tümörlerdeki muhakkak mikropların tümör büyümesini ve ilerlemesini destekleyebileceğine ya da alternatif olarak buna karşı koyabileceğine dair ispatlar giderek artıyor. Lakin görünüm çok karmaşık ve ipuçları olsa da kimin ne yaptığı konusunda kesin bir netlik yok”.
Diğer çalışmalar, diş eti hastalığıyla alakalı bir ağız bakterisi olan, fakat birebir vakitte bir dizi farklı kanserle de alakalı olabilecek Fusobacterium nucleatum’u inceledi. Bu bakterilerin kan sirkülasyonu yoluyla ağızdan kolorektal kanser hücresine geçebildiği görülüyor. Her bakterinin çeperinde kanser hücrelerinin çeperine bağlanarak orada koloni kurmasını sağlayan parçacıklar vardır.
Bu bağlanma, öteki hücrelerin kanser hücrelerini yok etme kabiliyetini maniler. Bakteri ayrıyeten kanser hücrelerini kemoterapiye daha dirençli hale getiren moleküler bir cephanelik de kullanır. Bakteri bir kere yerleştiğinde, bağışıklık sisteminin kanser hücrelerini öldürme yeteneğini engelleyerek tümörlerin büyümesini ve yayılmasını hızlandırabilir.
Getty Images Diş eti hastalığıyla alakalı ağız bakterisi Fusobacterium nucleatum kimi tümörlerde de bulunuyor ANTİBİYOTİK ETKİSİ
Fusobacterium nucleatum DNA’sına insan göğüs kanseri örneklerinde de rastlanması bedenin öbür yerlerindeki tümörleri de etkilediğini gösteriyor. Bir araştırmada, bakteri göğüs kanseri olan farelere verildiğinde hastalığın ilerlemesini ve yayılmasını hızlandırmış, farelere antibiyotik verilmesi ise bunu engellemişti.
Antibiyotikleri kanser tedavilerine dahil etmek cazip görünse de bu o kadar kolay değil. Hanahan, bedenimizdeki mikropların birçoğunun uygun huylu ve hatta yararlı olduğunu, bu nedenle antibiyotik tedavisinin faydadan çok ziyana yol açabileceğini söylüyor.
Bunun yerine, araştırmacıların tümörle alakalı mikrobiyomun tüm karmaşıklığını çözmeye çalışması daha yanlışsız olur. Mikrop topluluklarının tamamı tümörlerin içinde bulunabilir ve birbirlerini beklenmedik formlarda destekleyebilir.
TÜMÖRLER VE MANTARLAR
San Diego’daki California Üniversitesi’nde geliştirilen ve DNA tespitine dayanan teknikler sayesinde en az 33 farklı kanser tipinin kendileriyle bağlantılı bakteri kolonilerine sahip olduğu belirlendi. Araştırmacılar bu tekniklerin, hastanın kanında tümörle bağlantılı farklı bakterilerin DNA’sını arayarak kanser teşhisinde yeni yollar geliştirmek için de kullanılabileceğine inanıyor.
Bu çalışmanın ardındaki grup, 2022’de Ravid Straussman ile güçlerini birleştirerek kanser tümöründe yaşayan mantarları ortaya çıkardı. Birçoğu farklı çeşit kombinasyonlarını barındıran 35 farklı kanser cinsinde mantar buldular.
Straussman, “Daha fazla bakteriye sahip olan tümörlerde daha fazla mantar olduğunu ve daha az bakteriye sahip olanlarda daha az mantar olduğunu gördük” diyor:
“Bu noktada yalnızca birtakım tümörlerin içlerindeki mikropların varlığı açısından daha kısıtlayıcı, kimilerinin ise daha müsamahakâr olduğu varsayımında bulunabiliriz.”
Tıpkı bakterilerde olduğu üzere, bu mantarlardan kimileri bağışıklık sistemini tümör lehine manipüle ediyor üzere görünüyor. Malassezia globosa mantarının bir cins pankreas kanserinin gelişimini hızlandırdığı tespit edildi. Straussman ve California Üniversitesi’ndeki araştırmacıların yaptığı çalışmada, birebir mantarlar genel sağ kalım mühletleri daha kısa olan göğüs kanseri hastalarında da bulundu. Başka araştırmalar, pankreas kanserlerinde bulunan kimi mantarların, tümör büyümesini destekleyecek formda bağışıklık sisteminin birtakım kısımlarını ele geçirdiğini ortaya koydu.
2022 ‘de yapılan bir çalışmada Candida mantarının yaygın olduğu mide kanserlerinde, iltihaplanmaya yol açan tümör genlerinde artış görüldüğü ve Candida DNA’sı bakımından varlıklı kolon tümörlerinin metastaz ihtimalinin daha yüksek olduğu belirlendi. Cornell Üniversitesi’nde mikrobiyolog Iliyan Iliev, bunun “Candida sayısındaki artışın bağırsak epitel bariyerinin [bağırsağı kaplayan hücreler] kaybıyla bağlantılı olabileceğinden kaynaklanabileceğini” söylüyor.
Bu bulguların süratli ilerlemesine karşın, tümörler ve içlerinde yaşayan mikroplar ortasındaki bağa dair pek çok soru hala karşılık bekliyor. Mikroplar birinci etapta tümörün gelişiminde bir rol oynuyor mu? Yoksa kanserli yuvalarına yerleştiklerinde onları korumak için adapte olmakla mı yetiniyorlar? Ve bu mikrop topluluğu kansere karşı çabada bize yardımcı olabilir mi?
Önümüzdeki yıllarda, tümörlerdeki mikropları maksat almak, kanser hücrelerine odaklanmak kadar kıymetli hale gelebilir ve daha erken teşhislere ve hatta yeni tedavilere yol açabilir. Fakat bu alandaki çalışmalar şimdi yeni başladı.
