Genetyczny mozaicyzm związany ze starzeniem i z rakiem

Dwa nowe badania amerykańskich badaczy powiązały genetyczny mozaicyzm ze starzeniem i z rakiem. Prace te zostały opublikowane w przeglądzie naukowym Nature Genetics. Genetyczny mozaicyzm to sytuacja, kiedy niektóre komórki organizmu zawierają uszkodzone DNA, podczas gdy inne nie. Taka osoba z mozaicyzmem ma po prostu mieszankę normalnych i zmutowanych genów.

A nowe badania sugerują teraz, że w przypadku mozaicyzmu, wraz z wiekiem wzrasta ryzyko zachorowania na raka. Co oznacza, że genetyczny mozaicym może posłużyć jako biomarker we wczesnym wykrywaniu raka oraz innych chronicznych chorób.

Jedno ze wspomnianych badań zostało przeprowadzone przez amerykański narodowy insytut raka National Cancer Institute (NCI), a drugie przez amerykańskie stowarzyszenie Gene Environment Association Studies (GENEVA).

Wcześniejsze badania również już pokazywały, że niektóre większe anomalie strukturalne w chromosomach są powiązane z większym ryzykiem raka. Natomiast, nowe badania pokazują, że mozaicyzm genetyczny – rodzaj strukturalnych anomalii chromosomalnych przecież - może być wykrywany u niewielkiego procentu ludzi, którzy nie mają historii raka.

Amerykańskie badania pokazuję również, że anomalie te powiększają się wraz z wiekiem, a w szczególności po pięćdziesiątce. I są powiązane z większym ryzykiem raka.

Doktor Stephen Chanock, szef laboratorium Laboratory of Translational Genomics w jednostce Division of Cancer Epidemiology and Genetics w National Cancer Institute, mówi: badania te dostarczają dowody na to, że genetyczny mozaicyzm zwiększa się wraz z wiekiem i może być czynnikiem ryzyka zachorowania na raka. Badania te sugerują, że genetyczny mozaicyzm może być markerem wykrywania raka albo innych chronicznych chorób.

Na początku, badacze z GENEVA uważali, że anomalie, które dostrzegli w swoich badaniach nad genomem, były błędem powstałym w laboratorium. Ale następnie zrozumieli, że do tych mutacji dochodzi ze stałą częstotliwością (w badaniach, ktore przylgądały się powiązaniom chorób takich jak rak, prowadzonych ma setkach tysięcy DNA poszczególnych pacjentów).

Naukowcy zastanowili się więc, czy takie anomalie mogą być obecne w generalnej populacji, a jeżeli tak, to z jaką częstotliwością występują?

Mimo że National Cancer Institute znalazł już genetyczny mozaicyzm we wcześniejszych badaniach, prowadzonych na populacji hiszpańskiej, to do tej pory jednak nie udało się ustalić dokładnej częstotliwości występowania tej anomalii w populacji generalnej.

Dlatego też, aby obliczyć tę częstotliwość, doktor Kevin B. Jacobs, główny autor tego badania, z National Cancer Institute, posłużył się danymi na temat 31 717 przypadków raka, a także danymi na temat 26 136 osób, które nie miały raka. W wyniku tych analiz, naukowcy odkryli, że genetyczne mozaikowe anomalie zdarzają się częściej u pacjentów, którzy mieli guzy lite, w porównaniu do uczestników nie mających raka.

W tym samym czasie, badacze z GENEVA, pod kierownictwem doktor Cathy C. Laurie, prowadzili szesnaście podobnych analiz, które dotyczyły grup z każdego przedziału wiekowego oraz różnych chorób chronicznych. Jednakże, niewielka proporcja tych analiz skupiła się na raku.

Badacze przyjrzeli się próbkom krwi od 50 000 uczestników i znaleźli genetyczny mozaicyzm u 404 spośród nich. Większość tych anomalii dotyczyła ludzi powyżej 50 roku życia.

Statystycznie wygląda to tak:

- prewalencja mozaicyzmu genetycznego u osób poniżej 30 roku życia – 0,2%;

-  prewalencja mozaicyzmu genetycznego u osób powyżej 75 roku życia –  już ponad 2,5 %.


Badanie naukowców z National Cancer Institute również odkryło, że chromosomalne anomalie mozaikowe były obecne na poziomie 1% u uczestników badania, ale częstotliwość ta wzrastała wraz z wiekiem, co zresztą zgodne jest z odkryciami naukowców z GENEVA.

Wcześniejsze badania pokazały, że genetyczny mozaicyzm wzrasta wraz z wiekiem i się akumuluje, a komórki mozaikowe rozprzestrzeniają się po całym ciele, co może wyjaśniać, dlaczego genetyczny mozaicyzm częściej jest stwierdzany u starszych ludzi.

Doktor Teri Manolio, przewodnicząca Office of Population Genomics w NHGRI, wyjaśnia: powtarzane pobieranie próbek krwi mogłoby odegrać znaczącą rolę w określaniu tego, w jaki sposób genetyczny mozaicyzm szybko się zwiększa wraz z wiekiem.

Badacze z instytutu National Cancer Institute podkreślają, że badania te będą miały znaczący wpływ na kolejne badania molekularne prowadzone nad genomem i nad rakiem. Dodatkowo, konieczne są również inne badania, przeprowadzone na zdrowych ludziach. M

Musimy poznać jak najlepiej przyczyny anomalii mozaikowych oraz ich stabilności, podsumowują amerykańscy naukowcy.