Osamdeset godina moglo bi imati neočekivanu korist: smanjenje rizika od Rak pluća, prema dvije studije o miševima 1,, 2.
Rezultati, objavljeni kao pretisci na Biorxiv poslužitelju, označavaju specifične gene koji mogu pridonijeti smanjenju rizika i otkriti iznenađujuću vezu Metabolizam željeza. Studije još nisu recenzirane.
Rezultati se mogu činiti kontratuktivnim: Rak je bolest povezana sa starenjem i vjerojatnost mnogih Dijagnoza raka Vrhovi u čovjekovim 60 -ima ili 70 -ima. Ali nakon toga, stope mnogih od tih karcinoma misteriozno opadaju.
"To je opažanje koje smo izrađivali desetljećima", kaže Ana Gomes, koja proučava starenje i rak u H. Lee Moffitt Centru za rak i istraživačkom institutu u Tampi na Floridi, a nije uključen u preprinte. "Ali stvarno nismo mogli objasniti zašto je to bilo."
Dob
Rak je uzrokovan mutacijama DNK koji se nakupljaju s vremenom. Više godina života znači više prilika za akumulaciju zviježđa mutacija potrebnih za stvaranje stanica karcinoma koji se nekontrolirano rastu. Imunološki odgovori koji bi jednom mogli kontrolirati tumor također može postati tiši s godinama.
Ali promjene tkiva koje dolaze sa starenjem također mogu obeshrabriti rast tumora promjenom okoliša u kojem žive stanice raka. Na primjer, starija pluća imaju tendenciju da imaju više ožiljaka od mlađih pluća. Plućne stanice također postaju manje sposobne za regeneraciju i manje otporne na stresore nereguliranog rasta. "Strukturno i funkcionalno, okoliš koji imate u starijoj dobi potpuno je drugačije okruženje od onog koji imate kad ste mladi", kaže Gomes.
Da bi saznali više o tome kako starenje utječe na rast tumora, Emily Shuldiner, biologinja raka na Sveučilištu Stanford u Kaliforniji, i njezine kolege proučavale su miševe koji imaju mutaciju koja uzrokuje rak koji su autori kontrolirali genetskim prekidačem 1. Tim je uključio ove mutirane gene u plućima mladih i starih miševa i otkrio da su tumori kod mlađih miševa veći i češći nego kod starijih miševa.
Istraživači su također koristili CRISPR-CAS9 genetski inženjering u tumorima miša kako bi proučavali učinke inaktiviranja više od dva desetaka gena koji obično suzbijaju rast tumora. U prosjeku, isključenje većine ovih gena povećalo je stopu rasta tumora kod miševa svih dobnih skupina, ali bilo je više tumora i postajali su veći, kod mlađih miševa nego kod starijih miševa. Ovo sugerira da može raditi drugačiji postupak za suzbijanje raka kod starijih miševa.
Željezni stisak na tumorima
Drugi tim koji je vodio Xueqian Zhuang, biolog raka u Memorijalnom centru za rak Sloan Kettering u New Yorku, otkrio je da starenje povećava proizvodnju proteina zvanog NUPR1 - koji utječe na metabolizam željeza - u stanicama miša i ljudskih pluća 2. Stanice su se tada ponašale kao da su nisko željezo, ograničavajući svoju sposobnost za brzi rast koji je znak raka.
Kako bi pratio ovo otkriće, tim je koristio CRISPR-CAS9 genetski inženjeringNUPR1gen kod starijih miševa. Razina željeza u plućima životinja povećala se, a miševi su postali osjetljiviji na tumore, poput njihovih mlađih kolega.
Autori su također otkrili da ljudi stariji od 80 godina imaju više NUPR1 u plućnom tkivu nego ljudi mlađi od 55 godina, što sugerira da se mehanizam može sačuvati između miševa i ljudi.
Stres raka
Rezultati lijepo pokazuju da starenje može utjecati na kondiciju stanica raka pluća na način koji sprečava tumore, kaže Gomes. Ali mogu postojati važne razlike u načinu na koji se formiraju tumori kod ljudi i u tim miševima, dodaje ona. Kod ljudi mutacije koje izazivaju rak obično se postupno nakupljaju, a sjeme raka može nestati desetljećima prije nego što se tumor može otkriti. Međutim, u miševima su tumori pokrenuti iznenada prebacivanjem gena koji uzrokuje rak kada su miševi već bili stari.
A rezultati raka pluća ne mogu se generalizirati na karcinom u drugim tkivima, kaže Cecilia Radkiewicz, onkologinja i epidemiologinja raka na Institutu Karolinska u Stockholmu. "Sasvim se razlikuje između različitih vrsta raka jer imaju različite biološke pokretače", kaže ona.
Radkiewicz je otkrio da za mnoge vrste raka očigledan pad učestalosti u starosti može biti artefakt. Kad je ispitala koliko su često pronađeni tumori u obdukcijama, taj je pad često nestao 3. To sugerira da stope različitih karcinoma često ostaju iste čak i u starosti, kaže ona, ali karcinom se jednostavno dijagnosticira ili rjeđe prijavljuje kod ljudi starijih od 75 godina.
Izuzetak, dodaje, bio je rak pluća: učestalost se zapravo smanjila kod starijih ljudi, čak i prilikom uzimanja u obzir podataka o obdukciji.
Općenito, rezultati ističu važnost proučavanja raka kod starih miševa, kaže Zhuang. Takve studije mogu biti teške, kaže: skupo je i dugotrajno uzgajati miševe u starost. Ali rezultati bi mogli otkriti nove načine liječenja raka kod starih i mladih ljudi, kao i važne ciljeve za Regenerativna medicina istaknuti.
"Ljudi često misle da je starenje sve loše", kaže Dmitri Petrov, evolucijski biolog sa Sveučilišta Stanford i autor pretiska s Shuldinerom. "Ali ako je ovo [rad] točan, onda starenje ima važnu ulogu."
