A împlini optzeci de ani ar putea avea un beneficiu neașteptat: o reducere a riscului de Cancerul pulmonar, conform a două studii pe șoareci 1, 2.

Rezultatele, publicate ca preprinturi pe serverul bioRxiv, identifică gene specifice care pot contribui la scăderea riscului și dezvăluie o conexiune surprinzătoare. Metabolismul fierului. Studiile nu au fost încă evaluate de colegi.

Rezultatele pot părea contraintuitive: Cancerul este o boală asociată cu îmbătrânirea, și probabilitatea multora Diagnosticele de cancer vârfuri în anii 60 sau 70 ai unei persoane. Dar după aceea, ratele multor dintre aceste tipuri de cancer scad în mod misterios.

„Este o observație pe care o facem de zeci de ani”, spune Ana Gomes, care studiază îmbătrânirea și cancerul la Centrul pentru Cancer H. Lee Moffitt și Institutul de Cercetare din Tampa, Florida, și nu este implicată în preprinturi. „Dar chiar nu am putut explica de ce a fost asta.”

Acumularea de vârstă

Cancerul este cauzat de mutațiile ADN care se acumulează în timp. Mai mulți ani de viață înseamnă mai multe oportunități de a acumula constelația de mutații necesare pentru a crea celule canceroase necinstite care cresc necontrolat. Răspunsuri imune care ar fi putut odată să țină sub control o tumoare poate deveni, de asemenea, mai tăcută odată cu vârsta.

Dar modificările țesuturilor care vin odată cu îmbătrânirea pot, de asemenea, descuraja creșterea tumorii prin schimbarea mediului în care trăiesc celulele canceroase. De exemplu, plămânii mai bătrâni tind să aibă mai mult țesut cicatricial decât plămânii mai tineri. Celulele pulmonare devin, de asemenea, mai puțin capabile de regenerare și mai puțin rezistente la factorii de stres ai creșterii neregulate. „Din punct de vedere structural și funcțional, mediul pe care îl ai la o vârstă mai înaintată este un mediu complet diferit de cel pe care îl ai când ești tânăr”, spune Gomes.

Pentru a afla mai multe despre modul în care îmbătrânirea afectează creșterea tumorii, Emily Shuldiner, biolog de cancer la Universitatea Stanford din California, și colegii ei au studiat șoarecii care au o mutație care cauzează cancer pe care autorii au controlat-o cu un comutator genetic. 1. Echipa a activat aceste gene mutante în plămânii șoarecilor tineri și bătrâni și a descoperit că tumorile la șoarecii mai tineri erau mai mari și mai frecvente decât la șoarecii mai în vârstă.

Cercetătorii au folosit, de asemenea, ingineria genetică CRISPR-Cas9 în tumorile de șoarece pentru a studia efectele inactivării a mai mult de două duzini de gene care suprimă în mod normal creșterea tumorii. În medie, dezactivarea majorității acestor gene a crescut rata de creștere a tumorilor la șoarecii de toate vârstele, dar au existat mai multe tumori și au crescut mai mari, la șoarecii mai tineri decât la șoarecii mai bătrâni. Acest lucru sugerează că un proces diferit poate fi la lucru pentru a suprima cancerul la șoarecii mai în vârstă.

Prindere de fier asupra tumorilor

O altă echipă condusă de Xueqian Zhuang, un biolog de cancer la Memorial Sloan Kettering Cancer Center din New York City, a descoperit că îmbătrânirea crește producția unei proteine ​​numite NUPR1 – care afectează metabolismul fierului – în celulele pulmonare de șoarece și umane. 2. Celulele s-au comportat apoi ca și cum ar avea un conținut scăzut de fier, limitându-și capacitatea de creștere rapidă care este un semn distinctiv al cancerului.

Pentru a continua această descoperire, echipa a folosit inginerie genetică CRISPR-Cas9Nupr1genă la șoarecii mai în vârstă. Nivelurile de fier din plămânii animalelor au crescut, iar șoarecii au devenit mai sensibili la tumori, ca și omologii lor mai tineri.

Autorii au descoperit, de asemenea, că persoanele cu vârsta peste 80 de ani au mai mult NUPR1 în țesutul pulmonar decât persoanele sub 55 de ani, ceea ce sugerează că mecanismul poate fi conservat între șoareci și oameni.

Stresul cancerului

Rezultatele arată frumos că îmbătrânirea poate afecta starea de fitness a celulelor canceroase pulmonare într-un mod care previne tumorile, spune Gomes. Dar pot exista diferențe importante în modul în care se formează tumorile la oameni și la acești șoareci, adaugă ea. La oameni, mutațiile care cauzează cancer se acumulează de obicei treptat, iar semințele unui cancer pot dispărea cu decenii înainte ca o tumoare să fie detectabilă. Cu toate acestea, la șoareci, tumorile au fost inițiate prin pornirea bruscă a genei cauzatoare de cancer când șoarecii erau deja bătrâni.

Iar rezultatele privind cancerul pulmonar s-ar putea să nu se generalizeze la cancerele din alte țesuturi, spune Cecilia Radkiewicz, medic oncolog și epidemiolog de cancer la Institutul Karolinska din Stockholm. „Este destul de diferit între diferitele tipuri de cancer, deoarece au factori biologici diferiți”, spune ea.

Radkiewicz a descoperit că pentru multe tipuri de cancer, scăderea aparentă a incidenței la bătrânețe poate fi un artefact. Când a examinat cât de des s-au găsit tumori în autopsii, acest declin a dispărut adesea 3. Acest lucru sugerează că ratele diferitelor tipuri de cancer rămân adesea aceleași chiar și la bătrânețe, spune ea, dar cancerele sunt pur și simplu diagnosticate sau raportate mai rar la persoanele de peste 75 de ani.

O excepție, adaugă ea, a fost cancerul pulmonar: incidența acestuia a scăzut de fapt la persoanele în vârstă, chiar și atunci când se țin cont de datele autopsiei.

În general, rezultatele evidențiază importanța studierii cancerului la șoarecii bătrâni, spune Zhuang. Astfel de studii pot fi dificile, spune ea: este costisitor și consuma mult timp să crești șoareci până la bătrânețe. Dar rezultatele ar putea dezvălui noi modalități de tratare a cancerului la bătrâni și tineri, precum și ținte importante pentru Medicina regenerativa subliniază.

„Oamenii cred adesea că îmbătrânirea este rău”, spune Dmitri Petrov, biolog evoluționist la Universitatea Stanford și autor al preprintului cu Shuldiner. „Dar dacă această [lucrare] este corectă, atunci îmbătrânirea are un rol important de jucat.”