Старость может быть защитой от рака? Исследование

Когда речь идет о раке, старение — это обоюдоострый меч, все чаще говорят исследователи. Возраст считается самым важным фактором риска развития рака. Это связано с тем, что генетические мутации накапливаются в клетках годами и десятилетиями и в конечном итоге приводят к развитию рака.

Исследование, проведенное учеными из Мемориального онкологического центра Слоуна Кеттеринга, показывает, что преклонный возраст также может быть защитой от рака.

Как и в случае со многими другими видами рака, рак легких диагностируется у большинства людей в возрасте около 70 лет. Но после 80 или 85 лет уровень заболеваемости снова начинает снижаться.

Стареющие клетки теряют способность к обновлению и, следовательно, к ускоренному росту, который происходит при раке.

В целом, полученные результаты имеют два ключевых значения, говорят исследователи: во-первых, они указывают на недооцененную роль железа в способности стареющих клеток к регенерации, что позволяет предположить, что терапия, направленная на метаболизм железа, может лучше работать у молодых людей, чем у пожилых. Во-вторых, они подчеркивают потенциальную ценность раннего вмешательства и профилактики, направленных на окно, когда начинается большинство раковых заболеваний.

Чтобы выяснить, почему заболеваемость раком достигает пика в раннем пожилом возрасте, а затем снова начинает снижаться, команда исследователей изучила генетически модифицированную мышиную модель аденокарциномы легких — распространенного типа рака легких, на долю которого приходится около 7% всех случаев смерти от рака в мире. Одна из причин, затрудняющих изучение старения на лабораторных моделях, заключается в том, что мышам требуется два года для развития до возраста, эквивалентного 65-70 годам у людей, что делает эксперименты длительными и ресурсоемкими.

Ученые обнаружили, что по мере старения мышей в них вырабатывается все больше белка под названием NUPR1. Больше NUPR1 заставляет клетки легких функционировать так, как будто они испытывают дефицит железа. На самом деле в стареющих клетках больше железа, но по причинам, которые ученые еще не до конца понимают, они функционируют так, как будто у них его недостаточно. Поскольку клетки старых мышей функционировали так, как будто у них недостаточно железа, они потеряли часть своей способности к регенерации. А поскольку способность к регенерации напрямую связана с возникновением рака, у старых мышей развилось гораздо меньше опухолей, чем у их молодых собратьев.

Интересно, что этот эффект можно обратить вспять, если дать пожилым мышам дополнительное железо или уменьшить количество NUPR1 в их клетках.

Ученые считают, что это открытие может сразу же помочь людям.

«Сейчас миллионы людей, особенно после пандемии COVID-19, живут с недостаточной функцией легких, потому что их легкие не полностью зажили после инфекции или по какой-то другой причине. Наши эксперименты на мышах показали, что введение железа может помочь легким восстановиться, и у нас есть очень хорошие способы доставки лекарств непосредственно в легкие - например, ингаляторы для астматиков», - говорят авторы исследования.

Но именно здесь и проявляется обоюдоострый характер открытия. Восстанавливая способность клеток легких к регенерации, человек также увеличивает способность тканей к развитию рака, показало исследование. «Поэтому такой подход может не подойти для людей с высоким риском развития рака», - добавляет он. Пожилые и молодые пациенты могут по-разному реагировать на лечение, направленное на метаболизм железа.

Полученные командой результаты также имеют важные последствия для терапии, основанной на типе клеточной смерти, называемой ферроптозом, который запускается железом. Ферроптоз был открыт в 2012 году, и существует ряд вызывающих ферроптоз соединений в виде малых молекул, а также препараты, которые исследуются на предмет их способности убивать раковые клетки. Пожилые клетки гораздо более устойчивы к ферроптозу, чем молодые, поскольку они функционируют так, как будто у них недостаточно железа, обнаружили исследователи. Это означает, что лечение, направленное на ферроптоз, может быть не столь эффективным у пожилых пациентов, как у молодых.

Изучая всю эту биологию железа, ученые показали, что ферроптоз подавляет опухоли, как все и предполагали, но гораздо сильнее у молодых животных.

Ученые отмечают, что это говорит о том, что, поскольку биология клеток меняется с возрастом, меняется и чувствительность к лекарствам. Поэтому врачам, возможно, придется быть очень осторожными в клинических испытаниях, например, изучать эффекты как у пожилых, так и у молодых пациентов.