Osemdesiat by mohlo mať neočakávaný prínos: zníženie rizika Rakovina pľúc, Podľa dvoch štúdií o myšiach 1, 2.

Výsledky uverejnené ako predtlačy na serveri Biorxiv, určené špecifické gény, ktoré môžu prispieť k zníženiu rizika a odhaliť prekvapujúce spojenie Metabolizmus železa. Štúdie ešte neboli recenzované.

Výsledky sa môžu zdať kontraintuitívne: Rakovina je choroba spojená so starnutím a pravdepodobnosť mnohých Diagnóza rakoviny vrcholy v 60. alebo 70. rokoch osoby. Následne však miera mnohých z týchto rakovín záhadne klesá.

„Je to pozorovanie, ktoré sme robili už desaťročia,“ hovorí Ana Gomes, ktorá študuje starnutie a rakovinu v H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute v Tampe na Floride a nezúčastňuje sa na predtlačoch. "Ale naozaj sme nedokázali vysvetliť, prečo to bolo."

Akumulácia veku

Rakovina je spôsobená mutáciami DNA, ktoré sa v priebehu času hromadia. Viac rokov života znamená viac príležitostí na akumuláciu konštelácie mutácií potrebných na vytvorenie nečestných rakovinových buniek, ktoré nekontrolovateľne rastú. Imunitné reakcie, ktoré by kedysi dokázali udržať nádor pod kontrolou môže byť tiež tichší s vekom.

Zmeny v tkanive, ktoré prichádzajú so starnutím, však môžu odradiť aj rast nádoru zmenou prostredia, v ktorom žijú rakovinové bunky. Napríklad staršie pľúca majú tendenciu mať viac jazvového tkaniva ako mladšie pľúca. Pľúcne bunky sa tiež stávajú menej schopnými regeneráciou a menej rezistentné voči stresorom neregulovaného rastu. „Štrukturálne a funkčne je prostredie, ktoré máte v staršom veku, úplne iné prostredie ako prostredie, ktoré máte, keď ste mladí,“ hovorí Gomes.

Ak sa chcete dozvedieť viac o tom, ako starnutie ovplyvňuje rast nádoru, Emily Shuldiner, rakovinová biológka na Stanfordskej univerzite v Kalifornii, a jej kolegovia študovali myši, ktoré majú mutáciu spôsobujúcu rakovinu, ktorú autori kontrolovali genetickým prepínačom 1. Tím zapol tieto mutované gény v pľúcach mladých a starých myší a zistil, že nádory u mladších myší boli väčšie a častejšie ako u starších myší.

Vedci tiež používali genetické inžinierstvo CRISPR-CAS9 v myších nádoroch na štúdium účinkov inaktivácie viac ako dvoch desiatok génov, ktoré normálne potláčajú rast nádoru. V priemere vypnutie väčšiny týchto génov zvýšilo rýchlosť rastu nádorov u myší všetkých vekových skupín, ale bolo viac nádorov a u mladších myší sa vzrástli viac ako u starších myší. To naznačuje, že iný proces môže byť v práci na potlačení rakoviny u starších myší.

Železné priľnavosť na nádoroch

Ďalší tím vedený Xueqian Zhuang, rakovinový biológ v Centre Memorial Sloan Kettering Cancer Center v New Yorku, zistil, že starnutie zvyšuje produkciu proteínu nazývaného NUPR1 - ktorý ovplyvňuje metabolizmus železa - v myších a ľudských pľúcnych bunkách 2. Bunky sa potom správali, akoby mali nízku úroveň železa, čím sa obmedzovala ich kapacita pre rýchly rast, ktorý je charakteristickým znakom rakoviny.

Na nadviazanie tohto objavu tím použil CRISPR-CAS9 genetické inžinierstvoNula1Gén u starších myší. Hladiny železa v pľúcach zvierat sa zvýšili a myši sa stali náchylnejšími na nádory, ako sú ich mladšie náprotivky.

Autori tiež zistili, že ľudia starší ako 80 rokov majú vo svojom pľúcnom tkanive viac NUPR1 ako ľudia mladší ako 55 rokov, čo naznačuje, že mechanizmus sa môže zachovať medzi myšami a ľuďmi.

Stres z rakoviny

Výsledky pekne ukazujú, že starnutie môže ovplyvniť kondíciu buniek rakoviny pľúc spôsobom, ktorý zabraňuje nádorom, hovorí Gomes. Ale môžu existovať dôležité rozdiely v tom, ako sa nádory tvoria u ľudí a u týchto myší, dodáva. U ľudí sa mutácie spôsobujúce rakovinu zvyčajne hromadia postupne a semená rakoviny môžu zmiznúť desaťročia pred zistením nádoru. U myší sa však nádory iniciovali náhle zapnutie génu spôsobujúceho rakovinu, keď už boli myši staré.

A výsledky rakoviny pľúc sa nemusia zovšeobecniť na rakovinu v iných tkanivách, hovorí Cecilia Radkiewicz, onkológka a epidemiológka rakoviny v Karolinskom inštitúte v Štokholme. „Je to celkom odlišné medzi rôznymi typmi rakoviny, pretože majú rôzne biologické ovládače,“ hovorí.

Radkiewicz zistil, že pri mnohých druhoch rakoviny môže byť zjavný pokles výskytu v starobe artefaktom. Keď skúmala, ako často sa v pitvach našli nádory, tento pokles často zmizol 3. To naznačuje, že miera rôznych druhov rakoviny často zostáva rovnaká aj v starobe, hovorí, ale rakoviny sú jednoducho diagnostikované alebo hlásené menej často u ľudí starších ako 75 rokov.

Jednou z výnimiek, dodáva, bola rakovina pľúc: jej výskyt sa v u starších ľuďoch skutočne znížil, aj keď berú do úvahy pitvy.

Výsledky celkovo zdôrazňujú dôležitosť štúdia rakoviny u starých myší, hovorí Zhuang. Takéto štúdie môžu byť ťažké, hovorí: Je drahé a časovo náročné rozmnožovanie myší do staroby. Výsledky však môžu odhaliť nové spôsoby liečby rakoviny u starých a mladých ľudí, ako aj dôležité ciele pre Regeneračná medicína upozorniť.

„Ľudia si často myslia, že starnutie je všetko zlé,“ hovorí Dmitri Petrov, evolučný biológ na Stanfordskej univerzite a autor pretlačenia shuldineru. "Ale ak je táto práca správna, starnutie má dôležitú úlohu."