Liikunnan vaikutus syövän mikroympäristöön

Abstract

Liikunnalla tiedetään olevan paljon erilaisia positiivisia terveysvaikutuksia. Se voi ehkäistä joitain syöpiä, vaikuttaa taudin etenemiseen, ylläpitää elämänlaatua ja edistää toipumista. Mahdollisia vaikutusmekanismeja on monta, sillä liikunnalla on paljon erilaisia fysiologisia vasteita elimistössä. Osa näistä vasteista näkyy syövän mikroympäristössä, joka on dynaaminen ja heterogeeninen kokonaisuus. Syövän mikroympäristölle on tyypillistä mm. kudoksen runsas ja poikkeava mikroverenkierto, hypoksia ja matala pH. Tähän liittyy myös syöpäsolujen metaboliset adaptaatiot näihin oloihin, mistä klassinen esimerkki on lisääntynyt glykolyysi. Monet näistä ominaisuuksista on yhdistetty selviytymisennusteisiin. Nämä ominaisuudet kuitenkin vaihtelevat läpi kudoksen, jolloin ne voivat lisätä syövän sisäistä monimuotoisuutta. Tämän vuoksi syöpäsoluihin suoraan kohdistuvien hoitojen lisäksi syövän mikroympäristöön kohdistuvia terapioita on kehitetty. Liikunnan terveyshyötyjen molekulaarisen taustan ymmärtäminen voi olla hyödyksi esimerkiksi lääkekehityksessä ja vasteissa esiintyvän vaihtelun selittäminen voi auttaa yksilöimään hoitoa ja ylipäätään lisätä tietoa liikunnan systeemisistä vasteista ja syövän biologiasta.

Liikunta voi lisätä kasvaimen perfuusiota ja siten vähentää sen sisäistä hypoksiaa ja hypoksiasignalointia, mikä taas edelleen voi vähentää mm. glykolyysiä, laktaatin tuotantoa, kudoksen happamoitumista ja angiogeneesiä. Liikunta voi vaikuttaa myös kasvaimen epätavallisten verisuonten endoteelin koostumukseen ja siten normalisoida mikroverenkiertoa ja vaikuttaa pidemmällä aikavälillä kudosominaisuuksiin verenkierron välityksellä. Perfuusion lisääntyminen ja verisuonten muutokset voivat hapen lisäksi edistää imusolujen ja syöpälääkkeiden pääsyä kudokseen. Liikunnan erilaiset vaikutukset näkyvät suoraan syöpäsoluissa erilaisten reseptorien, kuljettimien ja entsyymien ilmenemisessä. Siten se voi vaikuttaa syöpäsolun happamuuden säätelyyn ja glukoosimetaboliaan tavalla, joka voi lieventää Warburg efektiä. Samalla se voi myös vaikuttaa syövän potentiaaliin metastoitua.

Usein on mahdollista rationalisoida keinoja, joilla muutos, kuten kasvaimen perfuusio voi sekä hyödyttää tai haitata kasvaimen toimintaa. Lisäksi vasteissa on paljon vaihtelua, ja liikunnan nettovaikutus voi myös olla negatiivinen. Tähän vaikuttaa mm. syövän tyyppi. Liikunta vaikuttaa monella tavalla, ja se, aiheuttaako se jonkin suuntaisen muutoksen jossain tekijässä, ja onko havaitun muutoksen kontribuutio eri tekijöiden summavaikutukseen positiivinen vai negatiivinen saattaa vaihdella ja olla kontekstiriippuvaista. Syövänkin tapauksessa liikunnan terveysvaikutukset riippunevat alkutilanteesta ja vasteet ovat jossain määrin yksilöllisiä.