Veroudering en kanker: een verrassende tweerichtingsrelatie
Een nieuwe studie heeft aangetoond dat de relatie tussen veroudering en kanker mogelijk intiemer en complexer is dan eerder werd gedacht. In feite kunnen sommige aspecten van cellulaire veroudering de ontwikkeling van kanker belemmeren.
Met een uitgebreide analyse van genetische gegevens heeft een groep wetenschappers aangetoond dat de genetische signatuur van verouderd weefsel heel anders is dan die van kankerweefsel.
Dit is belangrijk omdat de activiteitsniveaus van bepaalde genen van invloed kunnen zijn op hoe de cellen in weefsels zich gedragen, en uiteindelijk op de ontwikkeling van ziekten zoals kanker.
Naarmate we ouder worden, worden steeds meer van onze cellen inactief, wat betekent dat ze niet langer groeien, delen en vernieuwen.
Dit is een proces dat cellulaire senescentie wordt genoemd, en het aandeel van senescente cellen in ons lichaam neemt toe met de leeftijd.
In de onomkeerbare staat van celveroudering houdt de celdeling op. Omgekeerd is kanker een ziekte die wordt gedefinieerd door een ongecontroleerde celdeling die leidt tot de vorming van tumoren.
Eerder gingen experts ervan uit dat verouderende weefsels een grotere kans hebben om kanker te worden vanwege een opeenstapeling van meerdere mutaties in kankerverwekkende genen.
De recente studie toont echter aan dat, ondanks deze accumulatie, verouderde cellen waarschijnlijk ook de ontwikkeling van kanker zullen belemmeren; dit komt doordat de processen die ervoor zorgen dat cellen groeien, delen en vernieuwen, tijdens veroudering worden uitgeschakeld.
Het team achter dit onderzoek heeft hun bevindingen in het tijdschrift gepubliceerd Verouderende cel.
Wat vond de studie?
De onderzoeksgroep - geleid door prof. João Pedro de Magalhães, van de Universiteit van Liverpool, in het Verenigd Koninkrijk - analyseerde en vergeleek de genetische handtekeningen van genen die betrokken zijn bij veroudering. In totaal keken ze naar de genen die betrokken zijn bij de progressie van kanker in negen menselijke weefsels.
Specifiek onderzochten ze hoe actief deze genen in elk weefsel waren om eventuele activiteitspatronen te identificeren die veroudering kunnen koppelen aan de ontwikkeling van kanker.
Interessant genoeg ontdekten de onderzoekers dat de niveaus van actieve genen die bijdragen aan celveroudering enorm verschillen van die van actieve genen die betrokken zijn bij de progressie van kanker.
In de meeste weefsels veranderden de veroudering en de activiteitspatronen van kankergenen in tegengestelde richtingen. Met andere woorden, terwijl sommige verouderende genen actiever waren, waren sommige kankergenen minder actief. Dit gold voor alle weefsels behalve de weefsels van de schildklier en de baarmoeder, waar zowel verouderingsgenen als kankergenen in dezelfde richting veranderden.
Bovendien veranderden de gensignaturen van cellulaire senescentie in dezelfde richting als de verouderingsgenen - in de tegenovergestelde richting van de kankergenen.
Welke genen veranderden?
Elk gen maakt deel uit van een breder cellulair proces dat de cel in staat stelt de homeostase te behouden - een staat van stabiliteit.
In deze studie analyseerden de onderzoekers ook de soorten activiteit waarvoor de genen verantwoordelijk waren.
Het team ontdekte dat de genen met activiteit die het meest veranderde, betrokken waren bij belangrijke processen, zoals het reguleren van de celcyclus en het immuunsysteem.
In de verouderende genenset waren genen die betrokken waren bij celdeling niet zo actief, terwijl in de kankergenenset deze genen veel actiever waren.
Dit is interessant omdat veranderingen in genactiviteit tijdens veroudering en senescentie verband kunnen houden met een afname van de snelheid van celdeling, bekend als proliferatie; in de kankerdataset vonden de wetenschappers echter een verschuiving in de richting van verbeterde celproliferatie.
Genen die betrokken zijn bij het immuunsysteem zijn ook belangrijk, omdat een ander symptoom van kanker ontsteking is, wat een immuunrespons is.
Aangezien het immuunsysteem een rol speelt bij het voorkomen van kanker, kan een verminderde immuunfunctie met de leeftijd ervoor zorgen dat kankercellen het immuunsysteem ontwijken.
Wat betekent dit voor toekomstige behandelingen?
Deze resultaten tonen een zeer complexe relatie aan tussen kanker en veroudering.
Enerzijds kan veroudering bijdragen aan de ontwikkeling van kanker, en anderzijds kunnen sommige cellulaire mechanismen die bij veroudering betrokken zijn ook bijdragen aan het remmen van de progressie van kanker.
De onderzoekers denken dat dit zou kunnen verklaren waarom de incidentie van kanker afvlakt tegen het einde van het leven, terwijl het risico op kanker toeneemt in de decennia daarvoor.
Deze resultaten tonen ook aan dat de genetische activiteit die veroudering en kanker met elkaar verbindt, weefselspecifiek is.
Prof. de Magalhães legt uit dat het werk van zijn team "de traditionele opvatting over de relatie tussen kanker en veroudering uitdaagt, en suggereert dat verouderingsprocessen de ontwikkeling van kanker kunnen belemmeren."
"Je hebt deze twee tegengestelde krachten: mutaties die kanker veroorzaken en weefseldegeneratie die het belemmeren."
Prof. João Pedro de Magalhães
In deze studie werd een genoombrede benadering gevolgd om de gemeenschappelijke genen die betrokken zijn bij veroudering en kanker te analyseren. De bevindingen kunnen een belangrijke springplank zijn om de twee processen beter te begrijpen.
Deze studie heeft echter niet aangetoond of mensen met verschillende niveaus van genactiviteit meer of minder vatbaar zijn voor het ontwikkelen van kanker.
Tegelijkertijd is het belangrijk om te bedenken dat sommige mensen langzamer verouderen dan anderen. Suggereren de resultaten van deze studie dat deze mensen een grotere kans hebben om kanker te krijgen? Hoewel er nog veel vragen moeten worden beantwoord, kan dit onderzoek een stap in de goede richting zijn.
