Результаты недавно проведенного исследования заставили ученых подозревать, что связь естественного старения и развития злокачественных опухолей может быть намного глубже и сложнее, чем предполагалось ранее. Основной, в чем-то даже парадоксальный вывод звучит так: старение клеток в некоторой степени способно работать как профилактика развития рака.
Группа исследователей из Ливерпульского университета Великобритании провела масштабный генетический анализ ряда образцов. Это показало, что активность генов постаревшей клетки весьма сильно отличается от активности генов клетки раковой опухоли.
До недавнего времени в медицинском сообществе считалось, что высокая вероятность появления злокачественной патологии в стареющих тканях обусловлена мутациями. Предполагалось, что в процессе жизни и многократного деления клетка накапливает все больше и больше генетических дефектов и поломок, что рано или поздно может привести к ее раковому перерождению.
В то же время известно, что по мере старения клетки человеческого организма становятся менее активными. Они все реже и реже делятся, замедляют свой рост и обновление вплоть до полного прекращения этих процессов. Причем с возрастом таких инактивированных клеток в нашем теле становится все больше. И вот здесь имеется явное противоречие с первым утверждением, ведь одним из основных критериев при диагностике рака является неконтролируемый и очень быстрый рост и размножение клеток, которые, собственно, и создают опухоль.
Именно это противоречие и исследовали британские врачи, опубликовав полученные результаты в журнале Aging Cell. Выводы оказались крайне неожиданными: судя по всему, стареющие клетки обладают некоторой способностью блокировать развитие злокачественных новообразований. Объяснение этому как раз и заключается в том, что рост и размножение у старых клеток полностью прекращаются.
Подробности исследования
Исследовательскую группу, работавшую в университете города Ливерпуля, возглавил профессор Педро де Магальес. Он предложил изучить и напрямую сравнить структуру генов, участвующих в процессах старения и в процессах образования раковых опухолей. Всего анализу были подвергнуты гены, полученные из 9 разных органов человеческого тела. Целью поиска были совпадения генетической структуры, которые могли бы связать старение со злокачественными заболеваниями.
Но исследователи неожиданно выяснили, что активность генов, которые способствуют старению, сильно отличается от активности генов, ответственных за прогрессирование рака. Более того, в большинстве образцов активность генов старения и рака имела обратную, а не прямую зависимость! То есть чем активнее были гены старения, тем меньшую активность проявляли «опухолевые» гены и наоборот. Лишь в 2 из 9 тканей (взятых из щитовидной железы и матки) рост активности генов, ответственных за развитие рака и за старение клеток, шел в одном направлении.
Какие именно гены изменялись
Каждый ген обычно участвует в регуляции довольно большого количества процессов, протекающих в клетке и направленных на поддержание ее в стабильном состоянии. Исследователи изучили, в каких еще областях были задействованы интересовавшие их гены. Оказалось, что наибольшую активность и изменчивость проявили те участки генома, которые отвечают, в частности, за иммунные реакции и регуляцию клеточного цикла роста.
При этом, гены «старения» проявляли мало активности в процессах деления клеток (что ожидаемо), а «раковые» гены, наоборот, действовали в этом случае чрезвычайно интенсивно (что тоже ожидаемо). Активность участков генома, ответственных за работу иммунитета, также подверглась тщательному изучению, поскольку воспаление, которое представляет собой как раз иммунный ответ, является одним из симптомов рака. Более того, нарушения нормальной работы иммунитета — важный фактор развития опухолей.
Что может дать это исследование для лечения онкологии в будущем
Прежде всего, это первое научное доказательство того, что с одной стороны, старение способствует появлению опухолей, а с другой — может и подавлять развитие новообразований. Исследователи считают, что в этом сложном взаимодействии кроется объяснение того факта, что риск заболеть раком увеличивается с возрастом на протяжении нескольких десятков лет, а затем заметно снижается в самом конце жизни человека. Кроме того, исследование служит свидетельством того, что взаимосвязь активности генов, ответственных за старение и рак, во многом зависит от органа, в котором они находятся.
Профессор де Магальес говорит, что результаты, полученные его группой, «бросают вызов устоявшимся мнениям о связях между злокачественными опухолями и старением». Получается, резюмирует профессор, что «старение работает в две стороны: вызывая мутации, способствующие появлению рака, и одновременно снижая интенсивность деления и роста клеток, что препятствует развитию онкозаболеваний».
Заключение
Данное исследование интересно тем, что его результаты противоречат традиционным взглядам на связь между раком и старением. Конечно, оно оставляет еще ряд пробелов. Например, известно, что некоторые люди на клеточном уровне стареют медленнее остальных. Означает ли это, что они более склонны к развитию рака? Так что в этой области еще необходим дополнительный научный поиск. Тем не менее, исследование группы из Ливерпуля может стать шагом в верном направлении и привести к новым возможностям и подходам в лечении онкологии.
Материал подготовлен по согласованию с врачом «Анадолу» профессором медицинским онкологом Бюлентом Карагёзом.
