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Gli scienziati creano una mappa dettagliata di come gli agenti cancerogeni avviano lo sviluppo del cancro al seno

Nella rassegna completa fin qui di come il cancro al seno si sviluppa, gli scienziati hanno creato una mappa dettagliata che descrive i molti modi in cui i prodotti chimici ambientali possono avviare la malattia. Facendo uso di radiazione ionizzante come modello, i ricercatori hanno identificato i meccanismi chiave all'interno delle celle che quando cancro al seno interrotto di causa. Poiché i risultati possono essere generalizzati ad altri agenti cancerogeni ambientali, potrebbero aiutare i regolatori per identificare i prodotti chimici che aumentano il rischio di cancro al seno.

Sappiamo che l'esposizione ai prodotti chimici tossici può svolgere un ruolo importante nello sviluppo di cancro al seno. Tuttavia, quando i regolatori provano a valutare se un prodotto chimico è nocivo o non, le prove che usano non catturano gli effetti sul petto. Questo spazio in agenti cancerogeni potenziali del petto di mezzi di prova sta dando il verde per uso nei nostri generi di consumo.„

Ruthann Rudel, tossicologo ambientale all'istituto della sorgente silenziosa ed uno dei co-author dello studio

Il cancro al seno è il tumore invasivo più comune in donne, con le tariffe di incidenza il più su in America settentrionale ed Europa e tariffe che aumentano globalmente. Poiché i soltanto 5 - 10 per cento dei cancri al seno sono dovuto le mutazioni ereditate ad alto rischio, quali BRCA1 e BRCA2, gli scienziati dicono che una migliore comprensione di come i fattori ambientali contribuiscono alla malattia è necessario impedire i cancri al seno futuri e le tariffe di incidenza più basse.

Verso quell'estremità, i ricercatori alla sorgente silenziosa hanno esaminato la radiazione ionizzante--un fattore di rischio stabilito per cancro al seno. La gente può essere esposta a radiazione ionizzante da molte sorgenti, compreso i raggi x, le scansioni di CT ed il trattamento radioattivo. Gli effetti di radiazione su cancro al seno sono stati studiati estesamente, basato sulla grande parte sugli studi dei superstiti dei bombardamenti atomici a Hiroshima e Nagasaki e donne che sono stati esposti a radiazione medica come adolescenti.

Riferendo negli archivi del giornale di tossicologia, Rudel ed il timone di Jessica del co-author hanno esaminato 467 studi per identificare la sequenza dei cambiamenti biologici che si presentano nelle celle del petto ed in tessuto a partire da esposizione a radiazioni alla formazione di tumore. Poi hanno creato una mappa di questi cambiamenti sequenziali, rivelante le vie collegate multiplo da cui la radiazione ionizzante piombo a cancro al seno.

I ricercatori hanno creato la mappa facendo uso di una struttura chiamata una via avversa di risultato (AOP). I AOPs sono stati progettati dall'organizzazione per la cooperazione economica e lo sviluppo (OCSE) come modo rappresentare come le malattie complesse si sviluppano ed aiutare i regolatori, i produttori chimici e le compagnie farmaceutiche predicono come i prodotti chimici potrebbero pregiudicare le malattie presto nel trattamento della ricerca.

“Risulta, non sorprendente, cancro al seno è molto più complesso che come ha trasportato nei modelli tradizionali del cancro,„ dice Rudel. Nei modelli tradizionali, la radiazione ionizzante avvia solamente il cancro al seno con danno del DNA. Il nuovo modello entro la sorgente silenziosa integra i risultati recenti nella biologia del cancro che mostrano la radiazione, oltre a danno del DNA, egualmente aumentano la produzione delle molecole chiamate specie reattive dell'azoto e dell'ossigeno. Queste molecole provocano la distruzione dentro le celle, causando l'infiammazione, alterando il DNA ed interrompendo altre attività biologiche importanti.

“Questo studio è importante ed evidenzia l'esigenza di una considerazione olistica di prova meccanicistica quando identifica gli agenti cancerogeni potenziali,„ dice Kathryn Guyton, un tossicologo senior all'agenzia internazionale per la ricerca su Cancro. “In realtà ci sono caratteristiche chiave multiple degli agenti cancerogeni. Sempre più, stiamo apprezzando che gli agenti cancerogeni umani possano esibire le combinazioni differenti di queste caratteristiche chiave.„

Il gruppo della sorgente silenziosa egualmente ha trovato che i cambiamenti biologici che piombo a cancro al seno altamente sono influenzati dagli ormoni riproduttivi, quali estrogeno e progesterone. Gli ormoni riproduttivi stimolano la proliferazione delle celle all'interno del petto, così prodotti chimici che incoraggiano similmente la proliferazione delle cellule potrebbero rendere il petto più suscettibile dei tumori. “I periodi critici di sviluppo, quali durante la pubertà o la gravidanza quando il petto subisce i cambiamenti importanti, sono periodi quando il petto è particolarmente vulnerabile,„ dice Rudel.

Per indirizzare le lacune in prova della sicurezza chimica, i ricercatori della sorgente silenziosa hanno identificato una serie di prove che i regolatori potrebbero usare per trovare i prodotti chimici che interrompono le vie descritte nel loro nuovo modello. I prodotti chimici che interrompono queste vie sarebbero considerati agenti cancerogeni potenziali del petto, quindi scoraggianti il loro uso in prodotti.

“Questo studio è un contributo inestimabile al campo e un servizio sveglia reale per i regolatori,„ dice Linda Birnbaum, ex Direttore dell'istituto nazionale per le scienze di salute ambientale. “Tenendo sopra ad un modello troppo semplificato di come i prodotti chimici causano il cancro, i regolatori sono stati informazioni critiche mancanti, potenzialmente permettenti che i prodotti chimici tossici entrino nei nostri prodotti, la nostra aria e la nostra acqua.„

Il progetto del AOP fa parte del programma più sicuro dei prodotti chimici dell'istituto della sorgente silenziosa che sta sviluppando i nuovi modi redditizi dei prodotti chimici della selezione per i loro effetti sul petto. La conoscenza generata da questo sforzo aiuterà gli enti governativi a regolamentare i prodotti chimici più efficacemente ed a assistere le società in prodotti più sicuri di sviluppo.

Source:
Journal reference:

Helm, J.S & Rudel, R.A (2020) Adverse outcome pathways for ionizing radiation and breast cancer involve direct and indirect DNA damage, oxidative stress, inflammation, genomic instability, and interaction with hormonal regulation of the breast. Archives of Toxicology. doi.org/10.1007/s00204-020-02752-z.