Старение клеток – самый большой фактор риска развития рака
Исследователи института Битсона, Глазго, работающие под руководством профессора Питера Адамса (Peter Adams), установили, что в пожилом возрасте причиной развития злокачественных опухолей могут быть не столько мутации, сколько утрата стареющими клетками механизма, заставляющего их прекратить деление.
Процесс физиологического старения клетки характеризуюется прекращением деления и вступлением в фазу покоя. Проведенное авторами полное секвенирование генома культивируемых в лабораторных условиях стареющих клеток человека выявило характерные для физиологического старения изменения в характере метилирования ДНК.
Метилирование является одним из наиболее важных эпигенетических механизмов (механизмов модификации ДНК путем прикрепления различных химических остатков) и заключается в присоединении метильных остатков к определенным нуклеотидным основаниям, что обеспечивает стимуляцию или подавление экспрессии тех или иных генов.
Оказалось, что для стареющих клеток характерно снижение уровня метилирования различных регионов хромосом. Однако при этом наблюдается умеренное повышение уровня метилирования центральных зон хромосом, в том числе ряда генов, метилирование и подавление активности которых считается вовлеченным в озлокачествление клеток.
Интересен тот факт, что профиль метилирования клеток, вступивших на путь физиологического старения, очень сходен с профилем метилирования раковых клеток. На основании этого наблюдения ученые высказали предположение, что при сбоях механизма, обеспечивающего прекращение деления стареющих клеток, эти эпигенетические изменения могут способствовать озлокачествлению.
Общеизвестно, что старение является наиболее важным фактором риска развития большинства типов рака, однако о причинах этого нам известно очень мало. Данное исследование выявило ассоциированные с физиологическим старением характеристики, отдаляющие стареющие клетки от нормальных и приближающие их к злокачественным. Это, по крайней мере отчасти, объясняет повышающийся с возрастом риск развития опухолей.
Дальнейшее изучение выявленной закономерности позволит специалистам лучше разобраться в фундаментальных процессах, вовлеченных в развитие злокачественных опухолей, и разработать новые подходы к их профилактике и лечению.
Статья Cruickshanks HA et al. Senescent cells harbour features of the cancer epigenome опубликована в журнале Nature Cell Biology.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Cancer Research UK:
Ageing cells could be ticking cancer time bomb.
04.12.2013