随着年龄的增长,癌症风险的神秘变化终于有了解释:一项突破性研究发现,老年小鼠体内一种名为NUPR1的蛋白质水平升高,导致细胞功能性缺铁,限制了它们的再生能力,从而减缓了癌症的发展。这一发现不仅揭示了癌症风险与年龄的复杂关系,还可能为癌症治疗提供新的方向。
衰老带来了两种相反的癌症风险趋势:首先,随着数十年的基因突变在我们体内积累,60 岁和 70 岁的风险会上升。但过了 80 岁左右,风险就会再次下降——一项新的研究可能会解释其中的一个关键原因。
该研究背后的国际科学家团队分析了小鼠肺癌,追踪肺泡 2 型 (AT2)干细胞的行为。这些细胞对于肺再生至关重要,也是许多肺癌的起源。
结果发现,老年小鼠体内一种名为 NUPR1 的蛋白质水平较高。这导致细胞表现得好像缺铁一样,进而限制了它们的再生率——对健康生长和癌性肿瘤都造成了限制。
该研究包括小鼠和人类细胞。 (纪念斯隆凯特琳癌症中心)
纽约纪念斯隆凯特琳癌症中心 (MSK) 的癌症生物学家庄学前说:“衰老细胞实际上含有更多的铁,但由于我们尚未完全了解的原因,它们的功能就像铁含量不足一样。” 。
“衰老的细胞失去了更新的能力,因此也就失去了癌症中发生的失控生长的能力。”
人们发现人类细胞中也发生了相同的过程:更多的 NUPR1 会导致细胞可用的铁量下降。当人为降低NUPR1或人为增加铁时,细胞生长能力再次增强。
这可能为研究人员提供一种探索针对铁代谢的治疗方法,尤其是针对老年人。例如,它也许可以恢复那些受到COVID-19长期影响的人的肺活量。
这些发现也对基于一种称为铁死亡的细胞死亡类型的癌症治疗具有影响,这种细胞死亡是由铁引发的。研究人员发现,这种细胞死亡在老年细胞中不太常见,因为它们的功能性缺铁。
这或许也使它们对正在开发的基于铁死亡的癌症治疗更具抵抗力——因此越早尝试铁死亡治疗,效果就越好。
“我们的数据表明,在癌症预防方面,年轻时发生的事件可能比晚年发生的事件危险得多,”MSK 斯隆癌症生物学家 Tuomas Tammela说道。
“因此,防止年轻人吸烟、晒黑或接触其他明显的致癌物质可能比我们想象的更重要。”
关于 NUPR1 的影响以及它与干细胞功能(健康再生和癌性生长)的关系,还有很多值得探索的地方,但这些都是在生命的任何阶段对抗癌症的重要发现。
与癌症治疗一样,需要考虑多种因素:癌症的类型和阶段、可能涉及的其他医疗状况以及(正如这项新研究所示)个人的年龄。我们使这些治疗越个性化,它们就越有效。
“关于衰老实际上如何改变癌症的生物学特性,还有很多未知之处,”庄说。
该研究已发表在《自然》杂志上。