Lungekræfttilfælde er stigende blandt ikke-rygere over hele verden, og luftforurening kan være en snigende medvirkende faktor.
En genomundersøgelse har nu fundet, at udendørs smog og sod er stærkt forbundet med DNA-mutationer relateret til lungekræft – herunder kendte årsager hos rygere og nye årsager, der er unikke for ikke-rygere.
Jo mere forurening en person var udsat for, jo flere mutationer fandt forskerne i deres lungetumorer.
Resultaterne betyder ikke, at luftforurening direkte forårsager lungekræft, men de bidrager til beviser, der tyder på denne mulighed.
“Vi ser denne problematiske tendens, at ikke-rygere i stigende grad får lungekræft, men vi har ikke forstået hvorfor,” forklarer biomolekylær forsker Ludmil Alexandrov fra University of California San Diego (UCSD).
Vores forskning viser, at luftforurening er stærkt forbundet med de samme typer DNA-mutationer, som vi typisk forbinder med rygning.
Den omfattende internationale analyse undersøgte kræftgenomerne hos 871 personer fra fire kontinenter, som alle havde lungekræft, selvom de aldrig havde røget og endnu ikke havde modtaget kræftbehandling.
De, der boede i regioner med høj luftforurening, havde signifikant større sandsynlighed for at have TP53-mutationer, EGFR-mutationer og kortere telomerer.
Unormale TP53- og EGFR-gener er kendetegn ved lungekræft, især kræft forårsaget af SBS4-DNA-mutationen, og kortere telomerer er forbundet med accelereret aldring.
I den aktuelle undersøgelse havde ikke-rygere, der boede i områder med højere luftforurening, næsten fire gange større risiko for at udvise SBS4-signaturer end dem, der boede i regioner med renere luft.
Derimod viste eksponering for passiv rygning, som er en kendt kræftrisiko, kun en svag stigning i genetiske mutationer.
“Hvis passiv rygning har en mutagen effekt, er den muligvis for svag til, at vores nuværende værktøjer kan registrere den,” siger genetiker Tongwu Zhang fra det amerikanske National Cancer Institute (NCI).
Det samme gælder ikke for luftforurening eller tobaksrygning: Begge dele var stærkt forbundet med DNA-mutationer.
I dag udgør personer, der aldrig har røget eller har røget mindre end 100 cigaretter i deres liv, omkring 10 til 20 procent af lungekræfttilfældene i USA.
Forskere har længe mistænkt, at luftforurening kan være en medvirkende faktor, men det er stadig uklart, hvordan fine partikler i luften kan sammenlignes med tobaksrygning eller passiv rygning.
Nogle undersøgelser tyder på, at indånding af forurenet luft svarer til at ryge en pakke om dagen, men disse konklusioner er hovedsageligt baseret på observationsanalyser.
Den aktuelle undersøgelse går dybere ved at se på nogle af de molekylære mekanismer, der kan være på spil. Den sammenlignede lungekræftgenomerne fra 871 ikke-rygere med tumorer fra 345 rygere for at finde ligheder og forskelle.
Størstedelen af ikke-rygere med lungekræft havde adenokarcinomer (den mest almindelige form for lungekræft), og næsten 5 procent af disse tumorer viste SBS4-mutationssignaturen.
Derudover viste 28 procent af ikke-rygere en ny signatur kaldet SBS40a, som ikke blev fundet hos tobaksrygere. Mærkeligt nok var årsagen til denne særlige mutationsdriver ukendt, men den synes ikke at være miljømæssig.
“Vi ser det i de fleste tilfælde i denne undersøgelse, men vi ved endnu ikke, hvad der driver det,” siger Alexandrov.
Dette er noget helt andet, og det åbner et helt nyt forskningsområde.
Den aktuelle forskning er kun baseret på regionale luftforureningsniveauer, hvilket betyder, at den ikke kan sige, hvor meget den enkelte person har været direkte udsat for fine partikler i luften. Deltagere, der sagde, at de aldrig havde røget, kan også have røget mere end angivet.
På trods af disse begrænsninger er de overordnede resultater i overensstemmelse med andre beviser, der tyder på, at sod eller smog kan udløse tumorvækst på samme måde som kemikalier i cigaretter.
“Dette er et presserende og voksende globalt problem, som vi arbejder på at forstå i relation til ikke-rygere,” siger epidemiolog Maria Teresa Landi fra NCI.
Teamet håber nu at udvide deres undersøgelse til at omfatte kræftgenomer fra en mere mangfoldig, global kohorte.
Undersøgelsen er offentliggjort i Nature.
