Rák: genetika & életmód

A philadelphiai Wistar Institute – ami az USA első független, nonprofit biomedikális kutatóközpontjaként alakult 1892-ben – kutatói rájöttek, hogy a p53 gén egyes tumorszuppresszor funkciói a telomerákon keresztül érvényesülnek. Az intézet génexpressziós és –regulációs programját vezetőPaul Lieberman ésmunkatársai a European Molecular Biology Organizationfolyóiratában tették közzé eredményeiket (Subtelomeric p53 binding prevents accumulation of DNA damage at human telomeres).

Mint közleményükben a kutatók írják, ha a rák és a gének összefüggéseit nézzük, nincs olyan gén, amelyet alaposabban tanulmányoztak volna, mint a p53, amiről ennek során kiderült, hogy valójában nem kisebb a feladata: genomunk integritását szabályozza. A rákok több mint fele esetében találtak eddig a p53-at érintő mutációkat, azaz a legtöbb tumor kifejlődéséhez és terjedéséhez az is szükséges, hogy a p53 működése hibás legyen. A p53 azonban nem egyedül felelős a genetikai információ védelméért, hasonló szerepük van a telomeráknak is. Mindazonáltal eddig még nem sikerült leírni, hogy van-e, és ha igen, mi a kapcsolat a p53 és a telomerák DNS-védő funkciója között.

A Wistar kutatói most feltárták: a p53 arra is képes, hogy megakadályozza a DNS-hibák kialakulását és akkumulációját a telomerák területén. Azt eddig is tudtuk, hogy a sejtet érő stressz következtében kialakuló DNS-sérülés után a p53 részt vesz a sejtciklust szabályozó és az apoptózist indukáló gének átíródásának beindításában, és korábbi tanulmányok azt is kimutatták, hogy a p53 fehérje a genom számos helyére képes kapcsolódni (ezek között több olyan kötőhely  is van, amely nem vesz részt az említett szabályozó gének aktiválásában), továbbá a p53 fehérje maga is sok különböző kötőhellyel rendelkezik. Mivel a p53 és a telomerák egyaránt védik a genomot, Lieberman és munkatársai azt akarták megvizsgálni, hogy vannak-e a tumorszuppresszor fehérjének olyan kötőhelyei, amelyek a telomerákkal állnak kapcsolatban.

A kutatók ezért a proteinek és a DNS közötti interakció vizsgálatát lehetővé tevő ChIP-szekvenáló technika használatával azonosították a telomerák azon helyeit, amelyek képesek p53-at megkötni, és kiderítették, hogy a kötődés következtében a p53 megakadályoz egy speciális fajta hiszton-modifikációt (a gamma-H2AX nevű módosulás nagy mennyiségben akkor következik be, amikor a DNS-spirál mindkét szála el van törve). Ha hosszabb ideig is fennáll ez a hiszton-modifikáció, az azzal jár, hogy a DNS-szál törését a sejt nem tudja kijavítani, azaz a modifikáció megakadályozása a DNS védelmét eredményezi. Mint kiderült, ezen kívül a p53 arra is képes, hogy megakadályozza a telomerák DNS-ének degradációját, azaz, mint Lieberman megjegyzi: a p53 által végrehajtott hiszton-modifikáció és a DNS-javító működés serkentése együttesen eredményezi a genom integritásának megőrzését.

Cancer Facts & Figures

A Cancer Facts & Figures 2016 című összeállítás részeként a CA: A Cancer Journal for Clinicians című szaklapban megjelent tanulmány – Lindsey Torre és munkatársai:  Cancer Statistics for Asian Americans, Native Hawaiians, and Pacific Islanders, 2016: Converging Incidence in Males and Females – megállapításai szerint óriási különbségek vannak az USA-ban élő különböző populációkra jellemző rák-előfordulási adatok között, ami arra is utal, hogy e különböző populációk igen különböző mértékű rák-kockázatnak vannak kitéve.

A különböző mértékű dohányzás következtében pl. a csendes-óceáni Szamoa szigetéről származó férfiak körében 99/100.000 a tüdőrák előfordulási gyakorisága, 30%-kal magasabb, mint a Hawaii-ról származó (72/100.000) és a nem-spanyolajkú fehér férfiak (71/100.000), valamint a laoszi eredetűek (65/100.000) körében, továbbá 80%-kal magasabb, mint az ázsiai eredetű férfiak között (21/100.000). A májrák a Laoszból (66/100.000) és a Vietnámból (52/100.000) származó, USA-ban élő férfiak körében 2-4-szer gyakoribb, mint a kínai (6,5/100.000) eredetű amerikai férfiak között.

A bármilyen típusú rák incidenciája az ázsiai eredetű amerikai férfiak között 217/100.000, míg a nem-spanyolajkú fehér férfiak között 554/100.000, az ázsiai eredetű amerikai nők között 212/100.000, a nem-spanyolajkú fehér nők között 445/100.000.

A korra standardizált emlőrák-incidencia különbségei is óriásiak: a Kambodzsából származók körében 35/100.000, míg a Hawaiiak körében 136/100.000.

A statisztikai összeállítás szerint 2014-ben az USA lakosságának 6,3%-a volt ázsiai eredetű, és ez képezte a leggyorsabban növekvő etnikai csoportot; a spanyol-ajkúakkal ellentétben, akik köre szintén nagy ütemben tágul, az ázsiai eredetű populáció nem a belföldi születések magas száma, hanem a bevándorlás következtében nő.

Mint a tanulmány vezető szerzője, Lindsey Torre megállapítja: a genetikai eltéréseken kívül az életmódbeli különbségek nagyban hozzájárulnak a különböző eredetű populációk körében megfigyelt hatalmas incidencia-beli különbségekért.