Imej volum morfologi luaran tulang kaki menunjukkan sejauh mana pengembangan kanser tulang primer di luar permukaan tulang. Patrick Randolph-Quinney (UCLAN)

Pada akhir bulan Julai, sebuah pasukan penyelidik antarabangsa mengumumkan bahawa mereka telah mengenal pasti keterangan kanser di dalam sisa-sisa fosil dari saudara biologi manusia yang hidup sekitar 1.7 juta tahun yang lalu.

Ia jarang mencari fosil dari pokok keluarga hominid. Mencari seseorang dengan bukti ketahanan yang terawat dengan baik adalah jarang lagi.

Nampaknya kanser telah bersama kami untuk beberapa waktu, dan penemuan ini menyoroti salah satu soalan yang paling menarik tentang hal ini: mengapa kanser wujud di tempat pertama.

Kanser adalah penyakit yang mematikan dan akan menjadi sangat maut sebelum perkembangan terkini rawatan berkesan. Jadi mengapa tidak - atau kecenderungan kita - mati lama dahulu?

Untuk meletakkan persoalan yang agak berbeza, mengapa harus organisma, termasuk manusia, membawa DNA kita instrumen kehancuran kita sendiri - gen penindas tumor dan onkogen hanya menunggu penghinaan lingkungan sebelum mereka membunuh pembawa mereka? Tidakkah organisma dengan gen tersebut dipilih dalam persaingan evolusi untuk bertahan dan menghasilkan semula?

Osteosarcoma purba

Sebelum menangani soalan itu, mari kita kembali ke tumor 1.7 juta tahun.

Penyelidik mendapati kanser dalam metatarsal, salah satu tulang panjang kaki yang terdapat di belakang jari kaki. Para penyelidik mengkaji spesimen dengan sinar-x resolusi tinggi, mendedahkan lesi secara lebih terperinci dan menghasilkan imej tiga dimensi, yang mendedahkan "tekstur tulang spongy tenunan yang tidak teratur dengan penampilan luar seperti kembang kol." Dengan kata lain, sel-sel tumor telah berkembang dengan cara yang tidak teratur dan melompat dari batang tulang - ciri-ciri keganasan. Mereka membuat kesimpulan bahawa ia adalah kanser tulang, mungkin sebuah osteosarcoma.

Sebagai seorang ahli radiologi yang bekerja di hospital kanak-kanak, saya selalu melihat pengesanan x-ray, CT dan MRI pesakit dengan osteosarcoma. Mereka menyumbang sebahagian kecil daripada semua kanser tulang primer, dan paling kerap didiagnosis pada masa remaja dan dewasa muda. Satu ciri luar biasa laporan Afrika Selatan adalah lokasi tumor - kaki dan lengan adalah tapak yang lebih umum daripada kaki.

Osteosarcomas timbul daripada sel yang menghasilkan tulang yang tidak normal. Malah, nama osteosarcoma berasal dari akar Greek yang bermaksud "tulang" dan "pertumbuhan yang berisi."

Osteosarcomas tidak hanya dijumpai pada manusia. Mereka mewakili yang paling banyak keganasan tulang biasa yang terdapat pada anjing dan kucing. Malah, osteosarcomas adalah lebih biasa pada anjing daripada orang, terutamanya dalam spesies besar seperti greyhounds dan oren besar.

Kanser telah wujud lebih lama daripada 1.7 juta tahun. Di Indianapolis, kami Muzium Kanak-kanak menampilkan tengkorak fosil Gorgosaurus, saudara Tyrannosaurus rex yang hidup semasa zaman Kretaceous sekitar 70 juta tahun yang lalu. Ia menunjukkan keterangan yang jelas mengenai jisim berukuran bola golf di dalam rongga tengkorak.

Kanser bukan penyakit tunggal

Satu cabaran dalam cuba memahami sebab-sebab kanser adalah hakikat bahawa kanser bukanlah satu penyakit.

Terdapat banyak jenis kanser, yang boleh dikategorikan mengikut organ di mana ia berasal - kanser paru-paru, kanser kolon, kanser payudara dan sebagainya. Lebih baik lagi, mereka boleh dikategorikan dengan jenis tisu yang mereka wakili. Sebagai contoh, karsinoma timbul dari sel epitelium atau lapisan, sarcomas dari sel-sel penghubung, dan leukemias dari sel membentuk darah.

Apa yang kita sebut kanser benar-benar mewakili keluarga gangguan, semuanya boleh disatukan bersama kerana ciri umum - regulasi pertumbuhan sel yang mengganggu.

Sebagai contoh, gen yang biasanya menindas pertumbuhan sel mungkin rosak, yang membawa kepada percambahan yang tidak terkawal. Tanda bahawa semua jenis kanser tidak sama adalah hakikat bahawa mereka mempunyai prognosis dan rawatan yang sangat berbeza.

Bukti hari ini menunjukkan bahawa banyak kanser boleh dikesan untuk pendedahan alam sekitar, seperti tembakau, karsinogen, kronik, dan pencemaran udara dan air. Nampaknya tidak mungkin tembakau atau pencemaran udara boleh menyebabkan kanser berjuta-juta tahun yang lalu, tetapi ada kemungkinan bahawa sesetengah agen pemakanan dan infeksi mungkin lebih lazim di masa lampau.

Kromosom dan oksigen

Salah satu penjelasan pertama tentang bagaimana kanser boleh mengakibatkan kerosakan kromosom disediakan oleh profesor sekolah perubatan di Universiti Chicago, Janet Rowley, MD. Dalam 1970s, Dr Rowley menunjukkan bahawa dalam banyak pesakit dengan jenis leukemia, CML, bahagian kromosom 9 dan 22 telah ditukar, membuktikan bahawa perubahan dalam DNA boleh menyebabkan kanser.

Sebahagian daripada penyalah-gunaan untuk kanser boleh diletakkan pada pelakunya yang agak tidak dijangka, satu molekul yang tanpa kehidupan manusia akan sangat mustahil - oksigen. Oksigen diperlukan untuk sel-sel kita menukar makanan kepada tenaga. Ini adalah salah satu sebab badan manusia dilengkapi dengan lebih daripada 60,000 batu saluran darah, yang membolehkan sel darah merah membawa oksigen ke setiap sel 75 trilion kami.

Tetapi oksigen bukan molekul sepenuhnya. Malah, ia sangat reaktif dan juga toksik dalam kepekatan tinggi. Dan pada awal sejarah Bumi, paras oksigen mula meningkat secara mendadak, sebagai tumbuhan yang mampu fotosintesis - suatu proses yang menghasilkan oksigen - meluas. Lebih banyak oksigen membenarkan perkembangan organisma multiselular yang mampu mengangkut oksigen ke semua sel mereka.

Oksigen menjadi masalah apabila bentuk superreaktif ia terbentuk. Contohnya, apabila radiasi mengion menyerang sel, ia boleh membentuk superoxide yang bertindak balas dengan molekul berdekatan. Apabila salah satu molekul berdekatan adalah DNA, kerosakan kepada gen berlaku, menghasilkan mutasi yang boleh dibawa dari satu generasi sel ke sel yang lain. Dalam sesetengah kes, perubahan kepada kanser boleh berlaku.

Adakah kanser sentiasa bersama kami?

Satu lagi sebab bahawa kanser telah bertahan adalah hakikat bahawa ia cenderung menjadi penyakit organisme yang lebih tua. Hanya 1 peratus daripada kanser didiagnosis setiap tahun di Amerika Syarikat berlaku pada kanak-kanak. Oleh itu untuk sebahagian besar sejarah biologi kita, apabila jangka hayat adalah lebih pendek, hominid dihasilkan semula dan meninggal akibat sebab-sebab lain sebelum kanser mempunyai peluang untuk berkembang.

Di negara-negara maju hari ini, kadar kematian akibat penyakit lain, seperti jangkitan, penyakit jantung dan strok, telah jatuh begitu jauh sehingga banyak lagi orang yang hidup untuk usia lanjut, di mana titik mutasi yang diperlukan untuk menggerakkan kanser mempunyai masa yang mencukupi. Sebenarnya, peningkatan kadar kanser sebahagiannya merupakan tanda kesihatan umum dan panjang umur.

Bolehkah kita membuat kanser hilang? Masalah asas dengan sel-sel kanser ialah mereka tidak tahu kapan berhenti tumbuh dan mati, dan akibatnya, mereka terus berkembang dengan cara yang tidak terkawal. Walaupun ini sangat memudaratkan kepada organisma, kewujudan gen yang menggalakkan pertumbuhan sel adalah sangat penting bagi organisma untuk bertumbuh dan bertahan di tempat pertama.

Pertimbangkan sebuah kereta. Hanya dua minggu yang lalu, brek di atas kereta saya gagal, keadaan berbahaya. Kami mungkin berharap kereta itu dibina supaya brek tidak boleh gagal, tetapi satu-satunya cara untuk menghapuskan kemungkinan kegagalan brek adalah untuk menghapuskan sistem brek sama sekali, satu cadangan yang jauh lebih berbahaya.

Perkara yang sama boleh dikatakan mengenai kanser. Kita mungkin berharap bahawa kita dibina tanpa gen yang dapat menyumbang kepada perkembangan kanser, tetapi pertumbuhan dan perkembangan normal - dan ya, bahkan kematian - mungkin tidak mungkin tanpa mereka. Apabila hidup, kita mesti mengambil yang buruk dan juga yang baik, walaupun ini bukan untuk mengatakan bahawa kita tidak boleh membuat langkah dalam mencegah dan menyembuhkan kanser.

Penemuan kanser dalam tulang seorang lelaki manusia berusia 1.7 juta tahun itu bukan sekadar keanehan biologi - ia merupakan peringatan mengenai apa yang dimaksudkan untuk hidup dan manusia. Kehidupan penuh dengan bahaya. Melangkah secara biologi (dan secara biografi) tidak bermaksud menghapuskan semua risiko tetapi mengurus yang kita boleh, untuk mengurangkan kemudaratan dan mempromosikan kehidupan yang penuh.

Tentang Pengarang

Richard Gunderman, Profesor Perubatan, Seni Liberal dan Kesultanan Canselor, Universiti Indiana

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

at InnerSelf Market dan Amazon