Главная » Статьи » Статьи

Риск рака и возраст? Все-таки тимус?

На данный момент официально принято считать, что неизбежное возрастание случаев онкологии связано с постепенным накоплением мутаций. Однако банальная мысль, что возрастное снижение иммунитета связано со снижением противопухолевого иммунитета до сих пор не находила особых доказательств и объяснений. Если сама мысль о том, что иммунитет "ухудшается" с возрастом неоднозначна, то неизбежная инволюция тимуса -более чем доказанный и общеизвестный факт. Британские ученые) с помощью математической модели зависимости скорости инволюции тимуса и развития онкологии, и эти данные хорошо согласовались с полом, возрастом и типом онкологии, чего ранее в традиционный модели не получалось. Это только математическая модель, однако она позволяет задуматься.

Автор публикации Thea Newman, PhD, School of Life Sciences, University of Dundee, United Kingdom,

«Мы не обсуждаем тот факт, что мутации вызывают рак, но вопрос, могут ли только мутации объяснить быстрый рост заболеваемости раком с возрастом, когда старение вызывает другие глубокие изменения в организме».

Соавтор Клэр К. Блэкберн, доктор философии, Центр исследований регенеративной медицины Университета Эдинбурга, Великобритания, добавил: «Мы считаем, что наши результаты чрезвычайно важны и показывают необходимость еще более серьезно относиться к иммунной системе в исследованиях рака».

Тем не менее, эксперт в этой области обратился за комментарием с вопросом о выводах исследователей, указав, что они полагаются на устаревшую модель опухолевого генеза и что не все показатели заболеваемости раком просто возрастают с возрастом, что подразумевается их моделью.
Предыдущие исследования показали, что заболеваемость раком увеличивается с возрастом, со средним возрастным периодом (означающим кроссовер между очень низким и относительно высоким риском) в 49,9 лет по всем типам рака.

Кроме того, известно, что генетическая предрасположенность и воздействие образа жизни и факторов окружающей среды приводят к раку через накопление мутаций ДНК, с традиционным убеждением, что от пяти до шести редких «ключевых» мутаций требуется в одной клетке для инициирования рака.

Поскольку заболеваемость многих инфекционных заболеваний также возрастает с возрастом, исследователи предположили, что возрастные изменения заболеваемости раком могут быть лучше объяснены стареющей иммунной системой, а не только накоплением мутаций.

Поэтому они разработали математическую модель, основанную на двух предположениях:
1. Потенциально раковые клетки возникают с равной вероятностью в любом возрасте 

2. Наличие порога иммунного ответа, связанного с продукцией Т-клеток, ниже которого иммунные клетки не могут подавлять раковые клетки, что и приводит к клинически обнаруживаемому заболеванию.

«Для нашей модели мы воображали войну между Т-клетками и раковыми клетками, которые раковые клетки выигрывают, если они перейдут  за определенный порог», - сказал ведущий автор, Сэм Палмер, доктор философии, школа математических и компьютерных наук, Университет Хериот-Ватт Малайзия, Путраджайя.

«Затем мы устанавливаем, что этот порог уменьшается с возрастом, пропорционально скорости производства Т-клеток».

Группа получила данные о заболеваемости раком в рамках программы США по эпиднадзору, эпидемиологии  примерно  2 миллиона случаев 101 типа рака у взрослых в возрасте от 18 до 70 лет, а также данные Центров по контролю и профилактике заболеваний на бактериальных и заболеваемость вирусными заболеваниями.
Сначала они проверили свою математическую модель с данными о заболеваемости инфекционными заболеваниями, подтвердив, что она подходит.

Затем они показали, что с использованием двухфакторной иммунной модели 57 раковых типов очень хорошо подходят (R2> 0,95 или медиана 0,956) с их расчетами, тогда как только 47 раков соответствуют модели законного накопления генетических мутаций (R2 > 0,95 или медиану 0,947).

Затем они сосредоточились на заболеваемости раком у мужчин и женщин, потому что было показано, что рак в 1,33 раза чаще встречается у мужчин и что заболеваемость у мужчин увеличивается на 70 из 87 видов рака, которые имеют половое отделение.

Команда обнаружила, что уровни Т-клеточного рецептора (TREC), которые указывают на продукцию Т-клеток, были в 1,46 раза выше у женщин, чем у мужчин, и что показатели ТРЭК снижались быстрее у мужчин, чем у женщин.

«Рост заболеваемости раком с возрастом медленнее у женщин, и было бы наивно ожидать, что данные будут нейтральными по гендерному признаку», - сказал соавтор исследования Лука Альберганте, PhD, Institut Curie, Université de Recherche Paris Sciences et Lettres, Париж, Франция.

«Тем не менее, тимус сжимается медленнее у женщин, поэтому мы смогли предсказать дифференцированную заболеваемость раком с помощью пола, что еще раз показывает нашу модель более точной, чем традиционная модель».

Д-р Блэкберн добавил: «Это предполагает, что мы также должны сосредоточиться на том, как усилить функцию тимуса контролируемым образом, возможно, путем трансплантации или контролируемой регенерации, чтобы мы могли увеличить количество Т-клеток, которые мы производим».

«Конечно, нам также нужно посмотреть, могут ли быть непреднамеренные последствия этого, и как свести к минимуму их, если они произойдут».


Кристиан Томасетти, доктор философии, из Центра комплексного рака Сиднея Киммеля, Медицинской школы Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, штат Мэриленд, который соавтор нескольких недавних работ, в которых говорится, что случайные мутации отвечают за большинство видов рака дал свои коментарии. 

Доктор Томасетти сказал, что он не совсем поддерживает выводы исследования. 

«Обсуждаемая модель не представляет собой правильную модель для опухолевого генеза, это более чем 50-летняя модель, которая фиксирует только некоторые аспекты процесса опухолеобразования», - сказал он.

Поэтому сравнение между новой моделью и старой моделью не совсем корректно, и не говорит что их модель лучше объясняет наблюдаемые данные, чем текущая теория, основанная на постепенном накоплении соматических мутаций ».

Он добавил: «С новой теорией очень сложно объяснить, почему для некоторых типов рака заболеваемость снижается в очень старости».

Доктор Томасетти также отметил, что большое число исследований поддерживает постепенное накопление мутаций рака как ключевую причину рака.


Оригинал http://www.pnas.org/content/early/2018/01/30/1714478115
Thymic involution and rising disease incidence with age
Sam Palmer, Luca Albergante, Clare C. Blackburn and T. J. Newman
PNAS 2018; published ahead of print February 5, 2018, https://doi.org/10.1073/pnas.1714478115

Категория: Статьи | Добавил: Admin (21.02.2018)
Просмотров: 146 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]