Учёные выяснили, почему простата у мужчин увеличивается с возрастом

Учёные из Университета Джонса Хопкинса обнаружили в предстательной железе особый тип клеток, который может объяснить, почему у мужчин с возрастом увеличивается простата. Эти клетки сосредоточены преимущественно вокруг мочеиспускательного канала — именно там, где чаще всего происходит разрастание тканей железы. Результаты исследования опубликованы в научном журнале The Journal of Pathology.

Возрастное увеличение простаты известно как доброкачественная гиперплазия предстательной железы (ДГПЖ). Это самая распространённая проблема с простатой у мужчин старше 50 лет. При этом железа увеличивается неравномерно: изменения затрагивают преимущественно так называемую переходную зону, окружающую мочеиспускательный канал, тогда как остальные участки остаются относительно неизменными.

По мере разрастания тканей мочеиспускательный канал сдавливается. Из-за этого струя мочи становится слабее, а мочеиспускание — более медленным и прерывистым.

Учёные давно предполагают, что в развитии гиперплазии участвуют возрастные гормональные изменения, воспалительные процессы и усиленное размножение клеток. Однако почему всё это происходит преимущественно в одной области простаты, до сих пор оставалось загадкой.

«Хотя доброкачественная гиперплазия предстательной железы затрагивает миллионы мужчин во всём мире, мы до сих пор не понимаем, почему она развивается главным образом в переходной зоне, тогда как другие области железы практически не затрагиваются», — объясняет руководитель исследования Васан Йегнасубраманиан.

Важная особенность заболевания заключается в том, что простата увеличивается не из-за отёка или увеличения размеров отдельных клеток. Как ранее пояснял уролог Чарльз Велливер из Медицинского колледжа Олбани, при гиперплазии возрастает именно количество клеток в ткани железы.

Чтобы выяснить, какие клетки могут отвечать за этот процесс, исследователи изучили образцы незлокачественной ткани простаты, полученные от десяти мужчин с раком предстательной железы. Материал был взят из трёх основных зон органа.

С помощью технологии секвенирования РНК отдельных клеток учёные проанализировали активность генов почти в 130 тысячах клеток. Это позволило определить, какие гены работают в каждой из них, и сравнить клеточный состав разных участков простаты.

В переходной зоне исследователи обнаружили необычную популяцию базальных клеток с молекулярным маркером WIF1+. В других областях предстательной железы такие клетки встречались значительно реже. Особенно много их оказалось в тканях, затронутых доброкачественной гиперплазией.

Выяснилось, что эти клетки отличаются от других базальных клеток не только расположением, но и характером активности генов. Некоторые из этих генов реагируют на андрогены, включая тестостерон, и участвуют в передаче сигналов, регулирующих рост и развитие предстательной железы.

Исследователи предполагают, что клетки с маркером WIF1+ могут способствовать перестройке эпителиальной и соединительной тканей простаты. Такая перестройка потенциально связана с увеличением железы и развитием гиперплазии.

Кроме того, эти клетки обладают молекулярными особенностями, позволяющими им взаимодействовать с соседними клетками и влиять на окружающие ткани.

«Анализ показал, что эти клетки обладают молекулярными характеристиками, связанными с перестройкой тканей, которая может способствовать увеличению простаты. Кроме того, они способны взаимодействовать с соседними клетками, что позволяет предположить их участие в формировании особой биологической среды переходной зоны», — рассказывает первый автор исследования Рулин Ван.

Интересно, что открытие может помочь разобраться не только в причинах увеличения простаты, но и в особенностях развития рака предстательной железы.

Авторы допускают, что обнаруженные клетки способны подавлять воспалительные процессы и снижать активность сигнального пути WNT, участвующего в регуляции клеточного роста. Если это предположение подтвердится, оно может объяснить, почему злокачественные опухоли возникают в переходной зоне реже, чем в других областях простаты.

Для проверки своих выводов исследователи дополнительно изучили общедоступные наборы данных других исследований. Результаты подтвердили, что в увеличенной предстательной железе действительно содержится повышенное количество базальных клеток с маркером WIF1+.

Более того, активность генов в этих клетках заметно отличалась от обычной. По мнению Рулина Вана, это усиливает предположение, что они участвуют в процессах, из-за которых переходная зона оказывается особенно восприимчивой к доброкачественной гиперплазии.

Однако пока учёные установили лишь связь между присутствием этих клеток и увеличением простаты. Доказательств того, что именно они непосредственно запускают разрастание тканей, ещё нет.

Следующим этапом исследований станет изучение того, как эти клетки функционируют и какую роль играют в развитии заболевания. Если выяснится, что они действительно управляют процессами, приводящими к увеличению простаты, в будущем их можно будет рассматривать как потенциальную мишень для лекарственных препаратов.