Понимание факторов окружающей среды помогает исследователям раньше выявлять рак

Понимание факторов окружающей среды помогает исследователям раньше выявлять рак
                Теломеры обычно укорачиваются с возрастом. Кредит: Северо-западный университет

Отец Эпидемиолога по раку Лифан Хоу был курильщиком на протяжении всей жизни, и она убеждала его бросить курить в течение всего периода обучения. Он настаивал на том, что, поскольку его родители курили в течение десятилетий и умерли от естественных причин, он не подвергался риску рака. Но, конечно же, у отца Хоу был диагностирован рак легких в 1995 году, и он умер два года спустя.
                                                                                       

«Я все время говорил ему, что генетический состав не определяет все ваши исходы болезни, это также ваше окружение и образ жизни», — говорит Хоу. «Так что теперь я сосредоточен на выявлении биологических доказательств того, что генетика и окружающая среда работают вместе».

Это исследовательская миссия Хоу: выявить биологические доказательства взаимодействия генов и окружающей среды при раке. Что мы едим, сколько упражняемся, где живем и как справляемся со стрессом — Хоу говорит, что это лишь некоторые из переменных, которые взаимодействуют с нашими генами в развитии рака. И она намерена доказать это.

Недостаточно точно

Точная медицина учитывает генетические и экологические факторы каждого человека для определения стратегии лечения. Эта область, также известная как персонализированная медицина, отвергает идею о том, что одно лекарство или лечение работает для всех пациентов.

Хоу говорит, что такой подход не заходит достаточно далеко.

«Мы применяем все эти технологии точной медицины для лечения рака — принимаем решения о препаратах и ​​методах лечения на основе уникального профиля пациента», — говорит Хоу. «Теперь мы пытаемся сделать то же самое для профилактики рака. Без точной профилактики мы просто гонимся за раком, и нам нужно опередить его».

От пациентов к группам населения

            Понимание факторов окружающей среды помогает исследователям раньше выявлять рак
                Теломеры, которые укорачиваются быстрее обычного, могут указывать на больший риск развития рака в будущем. Кредит: Северо-западный университет

Около пяти лет работы врачом Хоу поняла, что если она захочет возглавить усилия по профилактике, ей придется думать не только в клинике.

«Как врач я имел дело только с отдельными пациентами, но я хотел понять, что на самом деле происходит на уровне населения», — говорит Хоу. «Я хотел понять причины развития рака и помочь разработать инструменты для раннего выявления и профилактики».

Теперь, Хоу специально сфокусирован на биомаркерах рака — биологических показателях болезни — в крови. По ее словам, биомаркеры на основе крови позволят проводить более простые и более дешевые тесты, которые можно будет проводить в кабинетах врачей во время плановых осмотров. Не менее важно: эти биомаркеры неоспоримы.

«Мы не можем просто сказать политикам:» Пестициды могут вызвать рак «, — говорит Хоу. «Мы должны принести науку вместе и показать им правду. И затем мы делимся своими результатами с общественностью».

Крышки хромосом

            Понимание факторов окружающей среды помогает исследователям раньше выявлять рак
                Теломеры, которые остановили или замедлили свое укорочение, также могут быть признаком встречного рака. Время этих изменений теломер относительно друг друга может помочь предсказать рак. Кредит: Северо-западный университет

Изменения длины теломер могут быть одним из таких биомаркеров. Теломеры являются защитными заглушками на каждой из наших хромосом. Наши теломеры, как правило, становятся короче с возрастом, но факторы окружающей среды — диета, курение, воздействие пестицидов, загрязнение воздуха и тяжелых металлов — также могут способствовать преждевременному сокращению. И, как обнаружил Хоу, изменение длины теломер с течением времени может быть показателем встречающегося рака.

В ретроспективном исследовании Хоу и ее команда изучили длину теломер за 13-летний период почти у 800 человек, 135 из которых в конечном итоге получили диагноз рака. Теломеры для всех укорачивались каждый год в течение нескольких лет, но среди тех, у кого в конечном итоге был диагностирован рак, теломеры укорачивались гораздо быстрее — в некоторых случаях они были на 15 лет старше, чем у тех, кому впоследствии не был диагностирован рак.

И что еще более удивительно, теломеры людей, которые в конечном итоге получили диагноз рака, перестали укорачиваться примерно за 3-4 года до постановки диагноза, в то время как теломеры людей, у которых не было диагностировано рака, продолжали сокращаться.

Это исследование является первой за многие годы траекторией изменений теломер у людей, у которых в конечном итоге развивается рак. Считается также, что он первым посмотрел на длину теломер в более чем одной точке до постановки диагноза. Хоу говорит, что это важно, потому что лечение рака само по себе может изменить длину теломер, что затрудняет определение того, в какой степени на длину теломер повлиял сам рак.

Команда Хоу сейчас расширяет эту теломерную работу в больших масштабах. Сотрудничая с известными учеными по всему миру, команда Хоу изучает большие группы населения и использует данные глубокого секвенирования для изучения изменений теломер с беспрецедентным уровнем детализации.

«Современная технология рассчитывает среднюю длину теломер по всем 26 хромосомам», — говорит сотрудник Hou Брайан Джойс. «Это позволит нам взглянуть на теломеры каждой хромосомы в отдельности, что намного более подробно и потенциально биологически важно».

Полное предотвращение в суде

        Кредит: Северо-западный университет

Представьте себе день, когда обычные ежегодные лабораторные анализы измеряют длину теломер пациента наряду с традиционными показателями, такими как количество клеток крови и уровень холестерина. Если длина их теломер значительно менялась от года к году, врач следил за тем, что изменилось в жизни пациента — его диета, режим тренировок, уровень стресса и т. Д.

Вы надеетесь, что врачи также смогут использовать длину теломер на основе крови для «стратификации риска», выявляя тех, кто выиграет от более инвазивных и дорогостоящих обследований, таких как колоноскопия.

Хоу стремится изучать множество биомаркеров, в том числе длину теломер, потому что она понимает сложность рака. Теломеры не могут рассказать всю историю — гены и окружающая среда слишком обширны и изменчивы, но они могут быть ценным профилактическим средством.

«Одного типа биомаркера может быть недостаточно», — говорит Хоу. «Мы надеемся, что, изучив несколько биомаркеров, мы в конечном итоге сможем объединить эти показатели в простой анализ крови».

Благодаря быстрому и недорогому выявлению людей с повышенным риском заболевания раком этот тест может значительно ускорить усилия по борьбе с заболеванием на ранних этапах и, возможно, даже предотвратить рак в первую очередь./p>

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *