Досягнення вісімдесятирічного віку може мати несподівану перевагу: зниження ризику раку легенів, згідно з двома дослідженнями на мишах. Результати, розміщені у вигляді препринтів на сервері bioRxiv, висвітлюють конкретні гени, які можуть сприяти зниженню ризику, і виявляють дивовижний зв'язок між ними та метаболізмом заліза. Дослідження ще не пройшли рецензування.
Висновки можуть здатися нелогічними: рак – це хвороба, пов'язана зі старінням, і ймовірність багатьох діагнозів раку досягає піку в 60-70 років. Але після цього рівень захворюваності на багато з цих видів раку таємничим чином знижується.
«Це спостереження, яке ми робили протягом десятиліть.Але ми насправді не змогли пояснити, чому це так»
Рак викликається мутаціями ДНК, які накопичуються з часом. Більше років життя означає більше можливостей зібрати сузір'я мутацій, необхідних для генерації ракових клітин, які безконтрольно ростуть. Імунні реакції, які колись могли тримати пухлину під контролем, також можуть ставати більш приглушеними з віком.
Але зміни в тканинах, які відбуваються з віком, також можуть перешкоджати росту пухлини, змінюючи середовище, в якому живуть ракові клітини. Наприклад, старі легені, як правило, мають більше рубцевої тканини, ніж молодші. Клітини легенів також стають менш здатними до регенерації і менш стійкими до стресів, пов'язаних з нерегульованим ростом.
«Структурно та функціонально те, що ви маєте у старшому віці, є зовсім іншим середовищем, ніж те, що ви маєте в молодому віці»
Щоб дізнатися більше про те, як старіння впливає на ріст пухлини, Емілі Шульдінер, біолог раку зі Стенфордського університету в Каліфорнії, та її колеги вивчили мишей, які мають мутацію, що викликає рак, яку автори контролювали за допомогою генетичного перемикача. Команда увімкнула ці мутовані гени в легенях молодих і старих мишей і виявила, що пухлини були більшими і частішими у молодих мишей, ніж у старших. Дослідники також використовували редагування генів CRISPR–Cas9 у пухлинах мишей, щоб оцінити ефекти інактивації кожного з більш ніж двох десятків генів, які зазвичай пригнічують ріст пухлини. В середньому, відключення більшості цих генів збільшувало швидкість росту пухлин у мишей будь-якого віку, але пухлин було більше, і вони ставали більшими у молодих мишей, ніж у старших. Це свідчить про те, що інший процес може працювати для придушення раку у літніх мишей.
Інша команда вчених на чолі з Сюецянь Чжуаном, біологом-онкологом з Меморіального онкологічного центру Слоуна Кеттерінга в Нью-Йорку, виявила, що старіння збільшує вироблення білка під назвою NUPR1, який впливає на метаболізм заліза, в клітинах мишей і легенів людини. Тоді клітини поводилися так, ніби у них був дефіцит заліза, що обмежувало їх здатність до швидкого зростання, що є характерною ознакою раку. Щоб підтвердити цей висновок, команда використовувала редагування гена CRISPR—Cas9 для інактивації гена Nupr1 у старих мишей. Рівень заліза в легенях підвищився, і миші стали більш схильні до пухлин, як і їхні молодші побратими. Автори також виявили, що люди старше 80 років мають більше NUPR1 у легеневій тканині, ніж люди віком до 55 років, що свідчить про те, що механізм може бути збережений між мишами та людьми.
Результати чудово демонструють, що старіння може вплинути на пристосованість клітин раку легенів таким чином, щоб запобігти появі пухлин, каже Гомес. Але можуть бути важливі відмінності в тому, як утворюються пухлини у людей і у цих мишей, додає вона. У людей мутації, що викликають рак, зазвичай накопичуються поступово, і насіння раку можуть бути висаджені за десятиліття до того, як пухлина буде виявлена. Однак у мишей пухлини були ініційовані раптовим включенням гена, що викликає рак, коли миші вже були старими.
Сесілія Радкевич, онколог та епідеміолог раку з Каролінського інституту в Стокгольмі, виявила, що при багатьох видах раку очевидне зниження захворюваності зі старістю може бути артефактом. Коли вона подивилася, як часто під час розтину виявляють пухлини, це зниження часто зникало. За її словами, це говорить про те, що частота різних видів раку часто залишається незмінною навіть у літньому віці, але рак просто діагностується або реєструється рідше у людей старше 75 років. Винятком, додає вона, став рак легенів: його захворюваність дійсно знизилася у людей похилого віку, навіть якщо врахувати дані розтину.
Загалом отримані дані підкреслюють важливість вивчення раку у літніх мишей, каже Чжуан. За її словами, такі дослідження можуть бути важкими: вирощувати мишей до старості дорого і довго. Але результати можуть висвітлити нові способи лікування раку у людей похилого віку та молоді, а також висвітлити важливі цілі для регенеративної медицини.
«Люди часто думають, що старіння — це просто погано.Але якщо ця [робота] правильна, то старіння відіграє корисну роль.»
За матеріалами: Nature.com