Исследователи Института Фрэнсиса Крика в Великобритании пришли к выводу, что на изменение генов человека влияет не только возраст. Рассказываем, что происходит с человеком при частом донорстве
А в чем тренд?
В мире более 18 млн человек болеют раком. Заболевание занимает второе место в мире по количеству смертей. Согласно прогнозам, к 2040 году раком будут болеть 27,5 млн человек. Существуют эффективные способы выявления онкологических заболеваний на ранних стадиях. Но универсальных вакцин или терапии все еще не разработано. При этом многие пациенты, особенно при химио- или радиотерапии, сталкиваются с анемией и снижением уровня тромбоцитов и лейкоцитов. Поэтому каждый, кто сдает кровь, помогает не только в острых ситуациях, но и в ежедневной борьбе с раком.
У доноров, которые часто сдают кровь, наблюдаются генетические изменения в стволовых клетках. К такому выводу пришли врачи из Института Фрэнсиса Крика в Англии, проведя исследование совместно с учеными из Немецкого центра исследования рака и Центра донорства крови Красного Креста в Германии.
Мутация стволовых клеток доноров
Стволовые клетки костного мозга с возрастом мутируют, пишут авторы исследования. В результате образуются клоны — группы клеток крови с измененной генетической структурой. Некоторые из них приводят к развитию лейкемии.
При сдаче крови в костном мозге создаются новые клетки крови, чтобы заменить потерянные. Международная команда врачей проанализировала образцы крови, взятые у более 200 доноров. Первая исследуемая группа — люди, которые сдавали кровь три раза в год в течение 40 лет, в общей сложности более 120 раз. Другая — доноры, суммарно сдавшие кровь менее пяти раз.
Образцы из обеих групп показали схожий уровень клонального разнообразия, но состав популяций клеток крови был разным. Например, обе группы образцов содержали клоны с изменениями в гене под названием DNMT3A, который мутирует у пациентов с лейкемией.
Исследователи решили повторить выявленный результат в лабораторных условиях. Сначала они скорректировали DNMT3A в стволовых клетках человека, а потом выращивали их в двух средах. В одной содержался эритропоэтин — гормон, который стимулирует производство эритроцитов, его уровень увеличивается при каждой сдаче крови. В другой — химические вещества, вызывающие воспаление, для воспроизведения инфекции.
Затем команда пересадила человеческие стволовые клетки, несущие два типа мутаций, мышам. У некоторых из них была взята кровь, а затем мышам сделали инъекции с эритропоэтином, чтобы имитировать стресс, связанный с донорством. Клетки с донорскими мутациями росли и способствовали выработке эритроцитов в условиях стресса, при этом клетки не становились раковыми. Напротив, мутации приводили к выраженному увеличению количества лейкоцитов как в контрольных, так и в стрессовых условиях.
Перспективы исследования
По словам авторов, новое открытие поможет понять, как гены меняются в зависимости от возраста и окружающей среды. Деятельность, которая создает низкий уровень стресса, позволяет стволовым клеткам крови обновляться. Ученые считают, что это благоприятствует мутациям, способствующим росту стволовых клеток, а не развитию заболеваний.
Однако в исследовании участвовала небольшая группа доноров. Поэтому ученые пока не могут сказать однозначно, что именно сдача крови снижает частоту предлейкемических мутаций. Им предстоит провести дополнительные исследования.
«Нам пришлось изучить очень специфическую группу людей, чтобы выявить тонкие генетические различия, которые могут оказаться полезными в долгосрочной перспективе. Теперь мы намерены выяснить, какую роль эти различные типы мутаций играют в развитии лейкемии и можно ли на них воздействовать терапевтически», — подытожили эксперты.