Ген, известный своей способностью
подавлять рост раковых опухолей, играет ключевую роль в определении
продолжительности жизни организма, полагают американские ученые.
По
мнению исследователей, с возрастом этот ген постепенно снижает
способность стволовых клеток к делению, результатом чего, в конечном
счете, становятся старение и смерть организма.
«Я не думаю, что
старение – это случайный процесс, скорее, это программа, программа по
предотвращению рака», - заявляет один из ведущих участников
исследовательского проекта доктор Норманн Шарплесс из Университета
Южной Каролины.
Исследование, ставшее результатом равноправного
сотрудничества трех исследовательских групп из Университета Южной
Каролины, Университета Мичигана и Гарвардской школы медицины, было
посвящено изучению свойств гена под названием p16-Ink4a.
Данный
ген играет важнейшую роль в формировании антираковой защиты организма,
управляя синтезом двух различных протеинов, запускающих две независимые
системы контроля деления клеток.
Известно, что с возрастом
выработка одного из этих протеинов значительно увеличивается, и у
70-летнего человека его вырабатывается в 10 раз больше, чем у
20-летнего.
Причины этого до конца не ясны, однако ученые
предполагают, что росту активности p16-Ink4a могут способствовать такие
факторы как оксидативный стресс и рост числа клеток-мутантов.
Ученых
интересовало воздействие, которое отключение данного гена окажет на три
группы клеток: стволовые клетки крови, клетки головного мозга и
вырабатывающие инсулин клетки поджелудочной железы. Изучение
генетически модифицированных соответствующим образом мышей показало,
что отключение этого гена приводит к резкому увеличению способности к
делению у всех трех разновидностей клеток.
В то же время
генетически модифицированные мыши оказались абсолютно беззащитными
перед онкологическими заболеваниями – все они умирали от рака в течение
первого года жизни.
Основываясь на полученных результатах
исследователи предполагают, что повышение активности гена p16-Ink4a
является причиной старения стволовых клеток и постепенной утраты ими
способности к размножению.
Эта гипотеза отчасти подтверждается
и клиническими данными: хорошо известно, что пересадка костного мозга,
содержащего стволовые клетки крови, значительно лучше помогает молодым
пациентам, и не так эффективна при лечении пожилых.
Подтверждение
правильности выводов исследователей может, в частности, означать, что
перспективы медицины стволовых клеток далеко не столь безграничны, как
представлялось ранее.
Впрочем, исследователи не исключают, что
дальнейшее изучение свойств гена p16-Ink4a приведет к разработке
препаратов, позволяющий временно отключать его в терапевтических целях
без значительного увеличения риска онкологических заболеваний.