Новое исследование, опубликованное в Aging Cell, показало, что процессы старения человека могут препятствовать развитию рака.
Старение – один из самых серьезных факторов риска рака. Однако биологические механизмы, лежащие в основе этой связи, до сих пор неясны.
Каждая клетка человеческого тела специализирована для выполнения определенных задач, и ей нужно будет только экспрессировать определенные гены. Экспрессия генов – это процесс, при котором определенные гены активируются для производства необходимого белка.
Анализ экспрессии генов использовался для изучения рака и старения, но лишь в нескольких исследованиях изучалась взаимосвязь между изменениями экспрессии генов в этих двух процессах.
Стремясь лучше понять биологические механизмы, исследователи из Группы интегративной геномики старения Ливерпульского университета во главе с доктором. Жоао Педро Де Магальяйнс сравнил, как гены по-разному экспрессируются с возрастом, а гены по-разному экспрессируются при раке в девяти тканях человека.
В норме здоровая клетка может делиться контролируемым образом. Напротив, стареющие или «спящие» клетки утратили способность делиться. С возрастом количество стареющих клеток в нашем организме увеличивается, что затем приводит к возникновению многих возрастных процессов и заболеваний.
Генетические мутации, вызванные такими вещами, как воздействие ультрафиолета, иногда могут вызывать неконтролируемую репликацию клеток, а неконтролируемый рост клеток – это рак. Клетки часто способны обнаруживать эти мутации и в ответ засыпают, чтобы остановить их деление.
Исследователи обнаружили, что в большинстве исследованных тканей экспрессия генов старения и рака неожиданно изменилась в противоположном направлении. Эти перекрывающиеся наборы генов были связаны с несколькими процессами, в основном с клеточным циклом и иммунной системой. Более того, клеточное старение изменялось в том же направлении, что и старение, и в противоположном направлении признаков рака.
Исследователи полагают, что изменения в старении и клеточном старении могут быть связаны с уменьшением пролиферации клеток, в то время как изменения рака смещаются в сторону увеличения деления клеток.
Доктор. Де Магальяйнс сказал: "Одна из причин, по которой в нашем организме появились стареющие клетки, – подавление рака. Но тогда кажется, что стареющие клетки накапливаются в старых тканях человека и могут способствовать старению и дегенерации. Важно отметить, что наша работа бросает вызов традиционному взгляду на взаимосвязь между раком и старением и предполагает, что процессы старения могут препятствовать развитию рака. В то время как мутации накапливаются с возрастом и являются основной причиной рака, стареющие ткани могут препятствовать пролиферации клеток и, следовательно, раку. Итак, у вас есть две противоположные силы: мутации, вызывающие рак, и дегенерация тканей, препятствующая ему. Это может объяснить, почему в очень преклонном возрасте заболеваемость раком снижается или даже может снижаться."
Однако альтернативное объяснение исходит из эволюционной биологии. Первый автор Касит Чацирисупачай объясняет: "А старая ткань может быть лучшей средой для размножения раковой клетки-изгоя, потому что у раковой клетки будет эволюционное преимущество."
Доктор. Де Магальяйнс: "Наши результаты подчеркивают сложную взаимосвязь между старением, раком и клеточным старением и предполагают, что в большинстве человеческих тканей процессы старения и старения действуют в тандеме, будучи вредными для рака. Но теперь необходимы дополнительные механистические исследования."