Похожие статьи
Исследователи из Медицинского университета Джона Хопкинса утверждают, что их 20-летнее исследование более 200 людей с синдромами преждевременного старения, вызванными аномально короткими теломерами, или усеченными повторяющимися последовательностями ДНК на концах хромосом, может перевернуть многолетние научные догмы и разрешить противоречивые исследования о том, как и способствуют ли короткие теломеры риску развития рака.
Исследование, которое может помочь в лечении и скрининге рака у людей с синдромом коротких теломер, опубликуют 10 апреля в журнале Cancer Cell.
На протяжении десятилетий многочисленные исследования на животных моделях и клетках связывали существование чрезвычайно коротких теломер с нестабильностью хромосом — Х-образных структур, содержащих гены. Эта нестабильность является общей чертой раковых клеток.
Новое исследование предполагает, что хромосомная нестабильность может быть не причиной того, что люди с синдромом коротких теломер имеют низкий, но повышенный риск развития некоторых солидных видов рака. Скорее, исследователи предполагают, что предрасположенность к раку у этих пациентов может быть связана с клетками иммунной системы, которые стареют и умирают или умирают преждевременно.
«Это исследование подтверждает, насколько невероятно важна иммунная система в контроле наших клеток на наличие рака по мере старения», — рассказывает Мэри Арманиос, доктор медицинских наук, профессор онкологии и директор Теломерного центра в Онкологическом центре Джона Хопкинса Киммела и профессор генетической медицины, молекулярной биологии, генетики и патологии в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса.
Теломеры естественным образом укорачиваются с возрастом. У людей, чьи теломеры значительно укорочены — на уровне или ниже 10-го процентиля длины теломер человека, — наблюдаются некоторые признаки преждевременного старения. Например, их волосы седеют в молодом возрасте, а легочный фиброз или рубцевание легких развивается раньше, чем у большинства людей.
Хотя синдромы с короткими теломерами встречаются относительно редко, по оценкам, около 50% людей с наиболее распространенным типом легочного фиброза имеют короткие теломеры.
Для нового исследования Арманиос и детский онколог Кристен Шратц, доктор медицинских наук, проследили за примерно 226 людьми с синдромом короткой теломеры, которые прошли обследование и диагностику в больнице Джона Хопкинса и других больницах США в период с 2003 по 2022 год. Более половины участников были мужчинами, а их средний возраст на момент окончания исследования составлял 50 лет.
В течение двух десятилетий у 35 человек (15%) из этой группы развился рак, почти у всех из них диагноз был поставлен в зрелом возрасте. У 21 из них был рак крови, либо миелодиспластический синдром, либо острый миелоидный лейкоз, которые уже давно ассоциируются с синдромами коротких теломер.
Из 35 пациентов у 14 развились 16 солидных опухолей, и 14 из них были плоскоклеточными опухолями, включая рак полости рта, прямой кишки и кожи, которые также могут развиваться у людей с подавленной иммунной системой. Половина этих раковых опухолей была диагностирована на ранней стадии и удалена хирургическим путем.
«Количество раковых заболеваний было меньше, чем можно было бы ожидать, если бы короткие теломеры способствовали нестабильности генома, и это не те виды рака, которые можно было бы ожидать у людей с синдромами, имитирующими преждевременное старение», — поясняет Арманиос.
Кроме того, большинство пациентов, у которых развились солидные опухоли (13 из 14), были мужчинами, и молекулярные причины, по которым мужчины с короткими теломерами склонны к развитию таких опухолей, заслуживают дальнейшего изучения, отмечает ученый.
Согласно популяционной статистике, за 20-летний период у 226 мужчин, участвовавших в исследовании, возникнет около 19 случаев наиболее распространенных смертельных видов рака, большинство из которых связано со старением, включая рак легких, толстой кишки, поджелудочной железы, почек, мочевого пузыря и матки.
Ученые секвенировали весь геном восьми плоскоклеточных раков для выявления хромосомной нестабильности и обнаружили, что ни одна часть хромосом не слилась и не поменялась местами с другими хромосомами, которые являются основными признаками хромосомной нестабильности.
«На самом деле, эти раки, по-видимому, имеют меньшую хромосомную нестабильность, чем аналогичные плоскоклеточные раки, которые встречаются у людей без синдрома короткой теломеры», — делится специалист.
При более тщательном изучении иммунной системы 14 пациентов с плоскоклеточным раком исследователи обнаружили, что у 12 из них уровень Т-клеток был на несколько стандартных отклонений ниже среднего диапазона для человека.
В аналогичной серии экспериментов с группой мышей, генетически модифицированных с короткими теломерами, исследователи выявили низкий уровень иммунных клеток, борющихся с раком, такой же, как у людей с короткими теломерами. Мыши с короткими теломерами были неспособны бороться с имплантированными раковыми опухолями в долгосрочной перспективе и не могли эффективно привлекать Т-клетки к месту опухоли.
Эксклюзивный перевод
Фото: Дженнифер Фэйрман
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.
