Спасут ли гены от рака легких?

Негативные последствия курения общеизвестны. Содержащиеся в табачном дыме канцерогены являются причиной онкологических заболеваний, прежде всего рака легких, а регулярная стимуляция никотином сердца заставляет этот жизненно важный орган работать буквально на износ, учащая число сердечных сокращений на 15-20 тыс. в сутки. Кроме того, вызванное курением сужение периферических сосудов нарушает кровоснабжение удаленных от сердца участков тела, что в долгосрочной перспективе может привести к заболеваниям сосудов конечностей и даже к гангрене.

Регулярное злоупотребление никотином несовместимо со здоровым образом жизни: уменьшение рабочего объема легких делает для курильщика отвратительной саму мысль о физической нагрузке, заставляя его предпочитать утренней зарядке очередную дозу зловонного дыма. Тем не менее, не поддающийся рациональному объяснению рост числа курильщиков во всем мире не удается остановить даже несмотря на титанические усилия Всемирной Организации Здравоохранения. По данным ВОЗ, в настоящее время жертвами болезней, связанных с табакокурением, становятся до 5 миллионов взрослых жителей Земли ежегодно. Однако в случае, если существующая тенденция роста употребления продукции табачных кампаний сохранится и впредь, к 2020 году эта цифра может возрасти вдвое.

На протяжении последних лет несколько коллективов ученых в разных странах привлекли внимание научной общественности к возможной роли наследственности в возникновении пристрастия к никотину. В конце января было опубликовано сразу несколько исследований, в организме человека ряда биологически активных веществ, и в том числе никотина. В настоящее времпосвященных генетическим механизмам, влияющим не возникновение никотиновой зависимости и препятствующих попыткам курильщиков расстаться с пагубной привычкой.

Внимание ученых сосредоточено на гене CYP2A6, содержащем информацию о структуре энзима, обеспечивающего разложение в организме ряда биологически активных веществ, и в том числе никотина. Известно несколько разновидностей этого гена, предопределяющих значительное снижение скорости метаболизма никотина в организме курильщика. Казалось бы, нарушение механизма разложения никотина должно привести к губительным последствиям, однако данные опубликованных работ говорят об обратном.  Анализ геномов курильщиков, проведенный учеными из Токийского университета Кейо, показал, что люди с различными комбинациями дефектных генов курят в среднем значительно меньше, чем обладатели генов с нормальной структурой. Согласно исследованию другой группы японских ученых, опубликованному одновременно с первым, у курильщиков с дефективными генами менее выражен абстинентный синдром при длительном воздержании от употребления никотина.

По данным исследователей из Университета Торонто, люди с пониженным метаболизмом никотина лучше поддаются никотинозаместительной терапии с использованием никотинового пластыря, тогда как лицам с нормальным метаболизмом может потребоваться не один, а два или три пластыря, чтобы полностью заглушить тягу к никотину после отказа от курения. Исследования, основанные на анализе генетических особенностей курильщиков, можно дополнить данными статистики по раковым заболеваниям легких среди представителей различных этнических групп США, собранными сотрудниками Медицинской школы Калифорнийского университета. В распоряжении исследователей имелись сведения о 180 тыс. американских курильщиков, которые находились под наблюдением в течение 8 лет. За отчетный период рак легких был диагностирован у 1 979 лиц, входивших в эту группу.

Согласно подсчетам американских ученых, на последнем месте по частоте раковых заболеваний легких находились курящие выходцы из Азии. Первое место в скорбном списке занимали чернокожие американцы, далее с большим отставанием следовали граждане США с европейскими корнями. При подсчетах частоты раковых заболеваний наблюдаемые были разделены на несколько разных групп в зависимости от количества ежедневно выкуриваемых сигарет. Различия были весьма велики в наиболее многочисленной группе умеренных курильщиков, употреблявших по 10 — 20 сигарет в день, отчетливее проявлялись среди тех, кто выкуривал не более 10 сигарет, и стирались только в группе заядлых курильщиков, опустошавшых более полутора пачек в день (30 сигарет).

Авторы исследования предполагают, что причиной выявленных ими закономерностей являются особенности метаболизма никотина, различающиеся у представителей перечисленных этнических групп. В самом деле, дефективные разновидности гена CYP2A6, связанные с наиболее существенными нарушениями в метаболизме никотина, больше всего распространены среди жителей азиатских стран. У европейцев частота встречаемости этих генов не превышает 1%. В таком случае, различие в частоте раковых заболеваний у курильщиков разной национальности может быть напрямую связано с характерными для них генетическими особенностями. Не исключено, что низкая скорость метаболизма никотина не только ведет к снижению интенсивности курения, но и защищает курильщика от продуктов метаболизма никотина, также обладающих высокой токсичностью.

Однако, эти предположения плохо согласуются с данными о повышенном риске онкологических заболеваний легких у чернокожих американцев, также обладающих сравнительно низкой скоростью никотинового метаболизма. В то же время, по мнению некоторых ученых, подверженность чернокожих негативным последствиям курения объясняется не столько особенностями обмена веществ, сколько тем, что обладающие большим по сравнению с европейцами и азиатами объемом грудной клетки афроамериканцы глубже вдыхают ядовитый табачный дым…

Таким образом, эффект мутаций, нарушающих структуру «нормального» гена CYP2A6, оказывается более чем благотворным для курильщиков азиатского происхождения, а также для незначительного числа европейцев, но совершенно бесполезен для чернокожих.

Необходимо отметить, что в прошлом авторы различных исследований высказывали диаметрально противоположные мнения о влиянии мутаций «никотинового гена» на здоровье и самочувствие курильщиков. Так, например, автор исследования, опубликованного в 2004 году в журнале Tobacco Control Дженнифер О’Лохлин (Университет Макгилла, Монреаль) пришла к заключению, что дефективные варианты гена CYP2A6 способствуют более быстрому развитию никотиновой зависимости у начинающих курить подростков. Авторы исследований, проведенных в Испании, Франции и Финляндии, пришли к выводу об отсутствии сколько-нибудь значимой статистической зависимости между мутациями данного гена и вероятностью развития у их носителей заболеваний, вызванных курением.

В любом случае, как начинающим курильщикам, так и гражданам, страдающим тяжелой формой никотиновой зависимости, не стоит надеяться на то, что не до конца выясненные законы наследственности защитят их от тяжелых последствий курения. И без экскурсов в генетику ясно, что с пагубной привычкой необходимо расстаться как можно скорее, а еще лучшее не начинать курить вообще.