Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

Старение и рак: виновата эпигенетика

Давно известно, что возраст является основным фактором риска развития многих типов злокачественных опухолей. Однако причины этого до конца не ясны. Исследователи предполагают, что одним из механизмов, лежащих в основе этого феномена, является метилирование ДНК – один из эпигенетических механизмов, регулирующих экспрессию генов без внесения изменений в последовательность ДНК. Этот процесс заключается в присоединении к цепочке ДНК химических меток – метильных групп, – что приводит к активации или блокированию активности тех или иных генов за счет изменения взаимодействий между ДНК и внутриклеточной системой белкового синтеза.

Ученые из Национального института изучения санитарного состояния окружающей среды США доктор Цзунли Сюй (Zongli Xu) и доктор Джек Тейлор (Jack Taylor) идентифицировали в человеческом геноме регионы метилирования ДНК, изменяющиеся с возрастом. Они также продемонстрировали, что для некоторых из регионов, степень метилирования которых значительно увеличивается по мере старения, также характерен неадекватно высокий уровень метилирования в клетках различных типов рака.

Эти наблюдения были сделаны в результате анализа данных, полученных при обработке образцов крови, собранных в рамках Sister Study («Сестринское исследование»). Целью этого исследования национального масштаба является попытка установить внешние и генетические причины развития рака молочной железы и других заболеваний. Всего в исследовании приняло участие более 50 000 женщин, у сестер которых выявлен рак молочной железы.

Авторы проанализировали образцы крови 1 000 женщин с помощью микрочипов, анализирующих 27 000 специфичных регионов метилирования. Примерно в 30% регионов наблюдалось ассоциированное с возрастом увеличение уровня метилирования. Последующее сопоставление полученных данных с результатами трех более мелких исследований, проведенных с использованием тех же микрочипов, подтвердило выявленную закономерность для 749 регионов метилирования. В качестве дополнительной проверки ученые сравнили полученные результаты с данными о метилировании клеток нормальных тканей и семи различных типов злокачественных опухолей, содержащимися в Атласе ракового генома – базе данных, основанной Национальным институтом изучения рака и Национальным институтом изучения генома человека США.

По словам доктора Тейлора, метилирование ДНК является компонентом нормального процесса старения и характерно для генов, вовлеченных в развитие клеток. Для злокачественных клеток часто характерны нарушения метилирования ДНК, однако авторов удивил тот факт, что 70-90% регионов ассоциированного со старением повышенного метилирования демонстрировали высокие уровни метилирования в клетках всех семи типов рака. Тейлор предполагает, что возрастное метилирование может приводить к снижению экспрессии определенных генов, что облегчает переход клеток в злокачественное состояние.

Авторы также определили нормальную скорость появления возрастных регионов повышенного метилирования в организме, которая соответствует появлению одного такого региона в год. То есть к 50-летнему юбилею в геноме человека накапливается 50 регионов повышенного метилирования.

В рамках следующего этапа исследования авторы планируют проанализировать большее количество образцов с помощью более нового микрочипа, позволяющего изучать метилирование 450 000 регионов генома. В результате они надеются выяснить, влияют ли воздействия внешней среды, испытываемые человеком в детском и взрослом возрасте, на характер метилирования ДНК.

Статья Z. Xu et al. Genome-wide age-related DNA methylation changes in blood and other tissues relate to histone modification, expression and cancer опубликована в журнале Carcinogenesis.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам National Institute of Environmental Health Sciences:
NIH Study Offers Insight into Why Cancer Incidence Increases with Age.

05.02.2014

Читать статьи по темам:

рак старение эпигенетика Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Старение клеток – самый большой фактор риска развития рака

В пожилом возрасте причиной развития злокачественных опухолей могут быть не столько мутации, сколько утрата стареющими клетками механизма, заставляющего их прекратить деление.

читать

Паразитическая ДНК размножается в стареющих тканях

По мере старения в клетках ослабевает контроль над делением так называемой «паразитической ДНК», что несет в себе потенциальную угрозу для здоровья организма.

читать

Почему нашей коже так необходима солнцезащитная косметика

Чрезмерное увлечение загаром (причем не только естественным, но и искусственным – в солярии) приводит к фотостарению кожи, раннему появлению морщин и пигментных пятен.

читать

Теломераза в формате 3D

Создание первой трехмерной карты молекулы фермента теломеразы, играющего важнейшую роль в старении и озлокачествлении клеток, открывает новые возможности в борьбе с различными заболеваниями.

читать

Tat-beclin 1 – долгожданная панацея?

Посредством запуска механизма аутофагии синтетический пептид, получивший название тат-беклин-1, защищает организм от злокачественных, инфекционных и нейродегенеративных заболеваний, а также предотвращает старение.

читать