У пожарных нашли повышенное метилирование ДНК в связанной с раком простаты области генома

Американские ученые оценили связь между профессией пожарного, уровнем перфторалкильных соединений (ПФАС) в сыворотке крови и метилированием ДНК. Исследователи выяснили, что опыт тушения пожаров связан с метилированием ДНК в локусе, ответственном за повышенный риск развития рака предстательной железы. Однако пока нет значимых доказательств того, что эти находки связаны именно с воздействием ПФАС и вообще значимо влияют на клиническое развитие болезни. Работа опубликована в журнале Environmental and Molecular Mutagenesis.

Пожарные подвержены повышенному риску развития онкологических заболеваний из-за профессионального воздействия токсикантов. Международное агентство по изучению рака (МАИР) относит работу пожарных к факторам риска первой категории канцерогенности. Одним из видов опухолей, от которых наиболее часто страдают пожарные, считается рак предстательной железы: метаанализ показал, что коэффициент риска у пожарных составляет 1,21 по сравнению с общей популяцией. Одним из механизмов, который может увеличить риск развития рака для пожарных, выступают эпигенетические изменения, основным из которых считается метилирование ДНК, при котором метильная группа добавляется ферментом ДНК-метилтрансферазой к цитозиновому нуклеотиду.

Эпигенетические изменения считаются одними из ключевых механизмов, с помощью которых канцерогены проявляют свое действие. Известно, что тушение пожаров связано с изменениями в метилировании ДНК и экспрессии микроРНК. Однако нет информации о том, насколько метилирование ДНК после тушение пожаров влияет на локусы, связанные с конкретным типом рака, а также о том, насколько степень метилирование зависит от концентрации в сыворотке крови ПФАС, выделяющихся в процессе горения.

Группа ученых под руководством Жаклин Гудрич (Jaclyn Goodrich) из Мичиганского университета исследовала связь тушения пожаров в целом и воздействия ПФАС в частности с метилированием ДНК в областях генома, которые связаны с риском или тяжестью рака предстательной железы. В анализ вошло 444 пожарных, некоторые из которых работали пожарными давно, а сейчас работают тренерами. Средний возраст действующего пожарного составил 41 год, из которых 15 лет уходило на работу пожарным.

Ученые исследовали метилирование ДНК в 2600 CpG-островков в хромосоме 8q24 и GSTP1, где располагаются гены, связанные с развитием и прогрессированием рака простаты, и обнаружили 15 сайтов, которые были в значительной степени связаны с текущим статусом пожарного в скорректированных моделях, включая восемь сайтов в областях, кодирующих гены. В статистических моделях опыта работы пожарных годы тушения пожаров были в значительной степени связаны только с одним CpG-островком в области Alu-повторов (p = 0,025).

Из девяти проанализированных ПФАС только воздействие разветвленных изомеров ПФАС было связано с дифференциальным метилированием в любом из протестированных CpG-сайтов. Среди 182 участников, у которых были данные о метилировании Alu-повторов, ни одно ПФАС не было достоверно связано с метилированием Alu-повторов. На это никак не повлиял тот факт, что у действующих пожарных была обнаружена повышенная концентрация изомеров перфторметилгептансульфоната в сыворотке крови.

Ученые пока не знают, будут ли воспроизводится эти результаты в других популяциях пожарных. Если результаты удастся повторить другой группе, то у команды Гудрич появятся все основания для выдвижения биологических гипотез, объясняющих сложные взаимодействия между профессиональным воздействием пожаров и ПФАС и развитием рака простаты.

Ранее мы рассказывали, что растительный рацион может снизить прогрессирование рака предстательной железы.