Изменение метаболизма канцерогенов с возрастом
Как известно большинство канцерогенных веществ – косвенные канцерогены – должны подвергнуться метаболизации в организме, превратиться в ультимативные формы, прежде чем они смогут поразить ДНК в клетке и инициировать процесс злокачественного роста. «Противовесом» этой токсической системы ферментов служат «обезвреживающие» ферменты, которые, напротив, выводят канцерогенные вещества из организма. Предполагают, что в молодом организме обезвреживающая система ферментов преобладает и что в большинстве случаев она способна обезвредить, вывести канцерогенные вещества из организма до того, как проявится их вредное действие. Некоторые исследователи считают, что в организме эффективность этих обезвреживающих ферментов с возрастом не изменяется, но зато усиливается действие токсических ферментов. Поэтому следует ожидать, что в пожилом возрасте сравнительная активность их будет преобладать и обезвреживающие системы уже не смогут защитить организм от действия канцерогенных веществ.
C помощью тестов выяснилось, что при прочих равных условиях, у более молодых животных наблюдалась намного более низкая мутагенность, чем у старых. На основе этих данных и результатов многих аналогичных опытов создается впечатление, что старые особи более восприимчивы к химическим канцерогенам, чем молодые. Кроме того, у старых животных удается индуцировать активность токсических ферментов быстрее, чем у молодых. В опыте, выявлено действие фермента эпоксидгндратазы у крыс в возрасте 3, 12 и 27 месяцев. Как показали результаты, с возрастом оно усиливалась (относительные величины – 10, 13 и 22 для этих трех возрастных групп). Действие обезвреживающего фермента с возрастом не меняется.
Присоединение канцерогенного вещества к ДНК ядра клетки, рассматриваемое как начало процесса химического канцерогенеза, у старых животных также проходит в большем количестве, чем у молодых. Например, определяли степень связи между БаП и ДНК из зобных желез телят in vitro в присутствии микросом печени мышей разного возраста. В то время как в присутствии микросом однолетней мыши к ДНК присоединились только 13 нмолей БаП, микросомы двухлетней мыши при прочих равных условиях способствовали присоединению 24,4 нмоля БаП, т. е. почти вдвое больше. Авторы этих опытов Baird и Birnbainn сделали из этого вывод, что изменения в метаболизме канцерогенов, наступающие в процессе старения, могут играть важную роль в росте числа раковых заболеваний в пожилом возрасте.
Однако могут ли существовать какие-либо биохимические различия между стареющими нормальными клетками и «бессмертными» злокачественными? Разумеется. Их может быть очень много. Например, действие фермента 5-нуклеозидазы в определенной части фибропластов человека (IMR-90) усиливалось по мере их старения в культуре in vitro шестикратно, у аналогичных фибропластов (WI-38) –десятикратно, а у нормальных куриных фибропластов даже двадцатикратно! В то же время у «бессмертных» (перманентных) линий клеток, например VA-13, не обнаруживалось никакого изменения в действии 5-нуклеозидазы. То же можно сказать о линиях перманентных клеток ЗТ2 и SV3T3, у которых не выявлено никакого действия этого фермента.
Поскольку 5-нуклеозндаза участвует, прежде всего, в разложении нуклеиновых кислот, то не означает ли вышеприведенный пример, что в стареющих клетках постепенно теряются генетически важные нуклеиновые кислоты, тогда как в перманентных клетках злокачественного характера эта генетическая информация неограниченно сохраняется?
Тэги: рак, защита от рака, канцерогенез