De ce mor oamenii de cancer. Teoria revoluționară a unui om de știință israelian schimbă tot ce știam despre una din cele mai necruțătoare boli: „Este un preț pe care îl plătim”
Cancerul a fost privit, încă de când a fost descoperit, ca pe o eroare biologică, însă boala e mult mai complexă decât se credea, iar felul în care a evoluat ne-a arătat acest lucru, cu cel mai mare preț: pierderea de vieți omenești. Cancerul era privit ca o celulă defectă care începe să se multiplice necontrolat, distrugând organismul din interior. Una din cele mai spectaculoase teorii apărute în ultimii ani în lumea științifică schimbă radical perspectiva.
Cercetător israelian, teorie interesantă despre cancer
Cancerul nu mai e considerat doar o greșeală a naturii, ci o capacitate extraordinară de adaptare și învățare a celulelor. În centrul acestei teorii revoluționare este Itai Yanai, unul din cei mai importanți specialiști în biologie computațională. Cercetătorul israelian, fondator și primul director al Institutului de Medicină Computațională al Universității din New York, a acordat un amplu interviu pentru cotidianul spaniol El Pais în care vorbește despre noile descoperiri care ar putea rescrie medicina modernă.
Ce spune Yanai este, pe alocuri, de-a dreptul uluitor. Pentru cercetător, cea mai importantă întrebare fără răspuns din domeniul său este simplă, dar complicată în același timp: cum învață celulele? Chiar dacă pare ceva de domeniul SF, tot mai multe studii arată că celulele sunt capabile să dezvolte comportamente de adaptare extrem de sofisticate. Ele nu au creier, nu au conștiință și nici voință, însă reușesc să decidă ce gene activează pentru a supraviețui și a se multiplica.
Celulele canceroase, extrem de inteligente și adaptabile
„Nucleul este creierul celulei”, explică omul de știință pentru El Pais. Potrivit lui Yanai, procesul seamănă foarte mult cu teoria evoluției a lui Charles Darwin. Celulele ajung să încerce diferite soluții pentru adaptare, pentru a reduce stresul biologic, alegând, în final, ceea ce funcționează cel mai bine pentru a rezista. Pentru a explica mai simplu întregul mecanism, Yanai oferă exemplul unei bacterii care primește un anumit tip de zahăr. Chiar dacă n-are conștiință, bacteria poate să decidă să activeze o genă capabilă să descompună acel zahăr pentru a-l putea digera. Nu e vorba de voință, spune profesorul, ci un program biologic incredibil de sofisticat.
Multă vreme, medicina a crezut că rezistența cancerului la tratamente vine din cauza mutațiilor genetice, însă noile cercetări sugerează că boala e mult mai complexă. Celulele canceroase pot deveni rezistente la terapii chiar și fără mutații importante. Pur și simplu, ele învață cum să supraviețuiască. Aici, susține Yanai, apare următoarea frontieră a medicinei moderne.
Comparație cu marile explorări din America de Sud
Cercetătorul a participat la dezvoltarea unor adevărate hărți ale corpului uman, niște atlase celulare, care analizează fiecare tip de celulă și cum funcționează. Aceste proiecte au dus la descoperirea a zeci de tipuri noi de celule pe care nimeni nu le observase înainte. Provocarea începe de acum încolo și constă în înțelegerea modului în care celulele se transformă atunci când apare boala.
Yanai compară această etapă cu marile expediții ale naturaliștilor din secolul al XIX-lea, când marii exploratori mergeau în America de Sud crezând că vor descoperi dinozauri vii în junglă. Au găsit oasele lor, cu toate că atunci nu exista conceptul de specie dispărută. Astăzi, spune cercetătorul, oamenii de știință explorează corpul uman cu aceeași curiozitate. „Există oameni care speră să găsească dinozauri vii în atlasul celular”, spune Yanai.
Cancerul, „prețul pe care îl plătim pentru că suntem ființe multicelulare”
Omul de știință sugerează că fiecare celulă a corpului uman poartă în ea o istorie de aproximativ 4 miliarde de ani, încă de la apariția primei forme de viață de pe Terra. De-a lungul acestei uriașe istorii, celulele au învățat să utilizeze genele în moduri diferite pentru a se adapta și pentru a supraviețui. El compară genomul cu un origami biologic. Toate celulele unui om au același genom, însă îl împăturesc diferit. O celulă sănătoasă poate folosi anumite combinații genetice, în timp ce cancerul rearanjează întregul sistem în moduri imposibil de imaginat pentru o celulă normală.
„Cancerul repliază genomul în forme de neconceput pentru o celulă sănătoasă”, explică savantul. Tocmai de aceea, boala este mult mai sofisticată decât se credea. În trecut, cancerul era descris ca o multiplicare necontrolată de celule, iar azi oamenii de știință îl privesc ca pe un proces evolutiv extrem de inteligent. Cancerul exploatează exact mecanismul care a permis apariția organismelor complexe multicelulare.
„Cancerul este un preț pe care îl plătim pentru că suntem ființe multicelulare”, spune Yanai. Un om e alcătuit din aproximativ 37 de trilioane de celule. Înainte de a deveni organism complex, fiecare persoană a fost o singură celulă capabilă să crească și să se adapteze. Cancerul exploatează această plasticitate extraordinară a vieții și întoarce genele împotriva organismului. „Celulele canceroase fac o revoltă”, spune omul de știință.
Ce investighează Itai Yanai în laboratorul său cu privire la cancer
Cu toate acestea, Yanai avertizează cu entuziasmul trebuie temperat. Deși descoperirile sunt spectaculoase, nimeni nu știe exact cum vor fi transformate în tratamente concrete. El amintește de optimismul uriaș pe care oamenii de știință l-au avut odată cu ”cartografierea” genomului uman. La vremea respectivă, mulți credeau că secvențierea genomului uman va duce rapid la vindecarea celor mai grave boli. Au trecut două decenii de când a apărut Proiectul Genomului Uman, iar oamenii încă merg la spital și mor de cancer.
În laboratorul său, Yanai încearcă acum să descopere ce gene folosesc celulele sănătoase atunci când încep să se transforme. Uneori este vorba despre gene specifice unui anumit organ, alteori despre gene aproape universale, prezente în întregul organism, însă modul în care aceste informații vor putea fi folosite în clinică rămâne încă neclar.
Dincolo de cercetare, omul de știință vorbește și despre partea nevăzută a descoperirilor. El are chiar și un podcast numit „Science at Night” („Știința de noapte”), unde discută despre momentele de blocaj, haos și nesiguranță prin care trec cercetătorii. Pentru Yanai, există două tipuri de știință: știința de zi și știința de noapte.
Cancerul, în continuare o mare bătaie de cap pentru oamenii de știință
Știința de zi este cea a experimentelor, a statisticii și a rigorii metodologice. Știința de noapte este partea irațională, instinctivă și aproape nebună a cercetării. Fără aceasta, spune el, nu pot exista descoperiri cu adevărat importante. Cercetătorul recunoaște că fiecare om de știință ajunge inevitabil într-un punct în care se lovește de necunoscut și rămâne blocat. Tocmai de aceea îi încurajează pe cercetători să împrumute idei din alte domenii și să își păstreze mintea deschisă.
De altfel, Yanai citează adesea un pasaj celebru din autobiografia lui Darwin, în care naturalistul mărturisea că, dacă ar mai trăi o dată, ar citi mai multă poezie și ar asculta mai multă muzică. Israelianul susține că deschiderea către idei noi este cheia progresului. Profesorul le cere studenților să meargă la Muzeul de Artă Modernă din New York și să găsească o pictură care seamănă cu proiectul lor de cercetare, nu pentru artă în sine, ci pentru exercițiul analogiei și al imaginației.
În opinia sa, întrebarea „cum vindecăm cancerul?” este prea simplă și aproape inutilă. Mult mai interesantă este alta: de ce nu există și mai mult cancer? Ce anume ne protejează? Sunt dileme pe care cercetătorii le studiază de atâta amar de vreme. Poate că va veni, totuși, ziua când nu doar că va fi înțeles cancerul, ci va dispărea de tot.