เซลล์มะเร็งไม่สามารถทนต่อควันบุหรี่ได้

ไม่ใช่ความลับที่ควันบุหรี่ทำให้เกิดการกลายพันธุ์ใน DNA ซึ่งอาจนำไปสู่การพัฒนาของเนื้องอกร้ายได้ และไม่เพียงแต่ในระบบทางเดินหายใจเท่านั้น อย่างไรก็ตาม การกลายพันธุ์ไม่ใช่ปัญหาเดียวเท่านั้น ผลที่เป็นอันตรายจากการสูบบุหรี่ยังรวมถึงการเกาะกันของโมเลกุลโปรตีนอีกด้วย

สารโปรตีนทั้งหมดมีคุณสมบัติในการพับและเปลี่ยนรูปเป็นโครงสร้างสามมิติที่กำหนดการทำงานของสารโปรตีน อย่างไรก็ตาม เมื่อกระบวนการพับถูกรบกวน โมเลกุลโปรตีนจะสูญเสียการทำงาน เกาะติดกัน กลายเป็น "ก้อน" ที่ไม่เอื้อต่อเซลล์ เมื่อ "ก้อน" ดังกล่าวสะสมมากขึ้น งานของเซลล์ก็จะซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ เซลล์ไม่มีเวลาประมวลผล "ขยะ" ที่ไม่จำเป็น แม้ว่าการที่เซลล์จะอยู่ร่วมกับมันก็จะไม่ใช่ปัญหาน้อยลงก็ตาม

ในกรณีส่วนใหญ่ ก้อนโปรตีนที่เป็นพิษจะถูกกล่าวถึงเมื่อเป็นเรื่องเกี่ยวกับโรคทางระบบประสาทเสื่อม โดยเฉพาะโรคพาร์กินสันหรืออัลไซเมอร์ อย่างไรก็ตาม ปรากฏการณ์นี้ยังเป็นลักษณะเฉพาะของโรคถุงลมโป่งพองในปอด โรคปอดอุดตันเรื้อรัง และมะเร็งปอดอีกด้วย

ควันบุหรี่มีส่วนประกอบที่ไปรบกวนลำดับของโมเลกุลโปรตีน ส่วนประกอบเหล่านี้ทำร้ายทั้งโครงสร้างปกติและโครงสร้างร้ายแรง แม้ว่าโครงสร้างร้ายแรงจะต่อต้านโครงสร้างดังกล่าวอย่างแข็งขัน กระบวนการเหล่านี้ได้รับการอธิบายอย่างละเอียดโดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนีย

ผู้เชี่ยวชาญเพาะเลี้ยงเซลล์ปกติและเซลล์มะเร็งแยกกันในอาหารเลี้ยงเชื้อที่เหมาะสม โดยพวกเขาเติมไอจากควันบุหรี่ลงไป เซลล์มะเร็งมีโปรตีนรวมตัวน้อยกว่าโครงสร้างปกติ และเซลล์มะเร็งยังคงแบ่งตัวต่อไป เซลล์มะเร็งสามารถเจริญเติบโตได้เองแม้ว่าปริมาณไอจะเพิ่มขึ้น 10 เท่าก็ตาม เซลล์ปกติจะหยุดขยายพันธุ์และตายในสภาพเช่นนี้

ในระหว่างการศึกษาเพิ่มเติม นักวิทยาศาสตร์พบว่าโครงสร้างของเซลล์มะเร็งใช้โปรตีนขนส่งเฉพาะที่หุ้มอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์และทำงานเหมือนปั๊มเพื่อทำหน้าที่ป้องกัน โดยสูบ "ขยะ" ที่ไม่จำเป็นทั้งหมดออกจากเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พบว่า "ปั๊ม" ดังกล่าวช่วยกำจัดเซลล์มะเร็งออกจากองค์ประกอบของควันที่ทำให้โมเลกุลจับตัวกันเป็นก้อน "ขยะ" ในเซลล์ปกติ กระบวนการดังกล่าวเกิดขึ้น แต่ไม่ค่อยเกิดขึ้นบ่อยนัก

โปรตีนขนส่ง ABCG2 เฉพาะสามารถ "สูบ" ส่วนประกอบและยาต่างๆ ออกจากโครงสร้างเซลล์ได้ สถิติแสดงให้เห็นว่าผู้สูบบุหรี่มีประสิทธิภาพในการรักษาเนื้องอกลดลงอย่างมาก ซึ่งสาเหตุส่วนใหญ่น่าจะมาจากการกระตุ้นการทำงานของปั๊มโมเลกุลโดยควันบุหรี่ ส่งผลให้ทุกสิ่งที่ไม่จำเป็น รวมถึงยารักษามะเร็ง ถูกสูบออกจากเซลล์มะเร็ง

สถานการณ์ดังกล่าวสามารถแก้ไขได้ด้วยการใช้วิธีการบางอย่างที่จะยับยั้งการทำงานของโปรตีนขนส่ง

รายละเอียดของการศึกษามีอธิบายไว้ใน หน้าวารสารPLOS