Un invecchiamento biologico più rapido potrebbe spiegare l'aumento dei tassi di cancro nei giovani adulti. / Faster Biological Aging Could Explain Rise in Cancer Rates in Younger Adults
Un invecchiamento biologico più rapido potrebbe spiegare l'aumento dei tassi di cancro nei giovani adulti. / Faster Biological Aging Could Explain Rise in Cancer Rates in Younger Adults
Segnalato dal Dott. Giusppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa
L'incidenza dei tumori tra i giovani adulti è in aumento: l'invecchiamento biologico accelerato potrebbe esserne la causa?
Una nuova ricerca della Washington University School of Medicine di St. Louis indica che le generazioni più giovani stanno invecchiando più rapidamente e ha collegato questo invecchiamento accelerato ad un aumento del rischio di tumori a insorgenza precoce.
Il cancro come malattia legata all'invecchiamento
Nella maggior parte dei casi di cancro, il danno cellulare che innesca la formazione del tumore si accumula nel tempo. Gli anziani sono quindi a maggior rischio perché hanno avuto più tempo per l'accumulo del danno cellulare.
Il cancro è stato tradizionalmente considerato una malattia legata all'invecchiamento proprio per questo motivo. Tuttavia, i tassi di incidenza del cancro nei giovani adulti sono in aumento, e le tendenze indicano che ogni generazione affronta un rischio maggiore di sviluppare un cancro in fase iniziale rispetto alla generazione precedente.
Cancro ad esordio precoce
I tumori ad insorgenza precoce sono quelli diagnosticati a 55 anni o meno.
In Australia, Canada, Regno Unito e Stati Uniti, il rischio di sviluppare un tumore del colon-retto in fase iniziale è quattro volte superiore nelle persone nate negli anni '90 rispetto a quelle nate negli anni '60.
Ciò ha indotto i ricercatori a chiedersi se esistano fattori di rischio specifici di ciascuna generazione che contribuiscono all'aumento dei tumori ad insorgenza precoce.
Una teoria sostiene che l'invecchiamento biologico accelerato nelle generazioni più giovani potrebbe causare un accumulo più rapido di danni cellulari legati al cancro, con conseguente formazione precoce di tumori.
Invecchiamento biologico vs. invecchiamento cronologico
L'età cronologica è il numero di anni vissuti da una persona, mentre l'età biologica si riferisce all'età apparente delle sue cellule e dei suoi sistemi, come indicato dai segnali molecolari. Quando l'età biologica di una persona è superiore alla sua età cronologica, si parla di invecchiamento biologico accelerato.
Fattori fisiologici ed ambientali influenzano i processi di invecchiamento, tra cui l'infiammazione cronica, i cambiamenti epigenetici, l'accumulo di danni genetici e la disregolazione immunitaria. Questi tratti distintivi dell'invecchiamento sono anche tratti distintivi del cancro.
L'invecchiamento sistemico è collegato al rischio di cancro.
Nel nuovo studio, utilizzando i dati di oltre 154.000 giovani adulti della UK Biobank, i ricercatori si sono concentrati su due aspetti dell'invecchiamento biologico: quello sistemico e quello organo-specifico. L'invecchiamento sistemico misura l'influenza dell'invecchiamento sull'intero organismo, mentre l'invecchiamento organo-specifico si concentra sugli organi di interesse, consentendo ai ricercatori di valutare l'impatto di molteplici fattori di rischio.
"Il nostro obiettivo finale è decodificare come gli ambienti moderni si integrino biologicamente con i fattori di rischio per il cancro, trasformando la prevenzione da raccomandazioni generiche a interventi personalizzati", ha affermato il Dott. Yin Cao, epidemiologo molecolare e professore associato di chirurgia e medicina. "Questo ci avvicina all'identificazione precoce del rischio ed allo sviluppo di strategie di prevenzione su misura per la biologia di ogni individuo."
L'invecchiamento sistemico è stato misurato utilizzando PhenoAge, il metodo Klemera-Doubal ed algoritmi di invecchiamento sistemico basati sulla metabolomica.
Misure dell'invecchiamento
PhenoAge : PhenoAge è una misura epigenetica dell'invecchiamento basata su biomarcatori clinici.
Metodo Klemera-Doubal : un metodo matematico per confrontare l'età cronologica e l'età biologica utilizzando biomarcatori dipendenti dall'età.
Algoritmi di invecchiamento basati sulla metabolomica : forniscono una misura dell'invecchiamento metabolico basata su biomarcatori correlati all'invecchiamento.
I ricercatori hanno scoperto che l'invecchiamento sistemico è più rapido negli adulti più giovani: le persone appartenenti alle coorti di nascita più recenti presentano un divario maggiore tra la loro età cronologica e quella biologica. Rispetto alla coorte di nascita 1950-1954, le persone nate tra il 1965 e il 1974 presentavano un divario tra età cronologica e biologica superiore del 23% dopo la standardizzazione.
Maggiore è il divario tra età cronologica ed età biologica, maggiore è il rischio di tumori solidi ad insorgenza precoce, in particolare tumori del polmone, del tratto gastrointestinale e dell'utero. Quando i dati dei partecipanti sono stati suddivisi in tre gruppi in base al divario tra età cronologica e biologica, coloro che si trovavano nel terzo superiore del divario di età presentavano un rischio di tumore ad insorgenza precoce superiore del 15% rispetto a coloro che si trovavano nel gruppo con il divario di età più basso.
Inoltre, ogni aumento di una deviazione standard nella differenza di età cronologica-biologica è risultato associato ad un aumento dell'8% del rischio di cancro ad esordio precoce.
Questo aumento del rischio è persistito anche dopo aver tenuto conto dei fattori di rischio genetici ereditari per il cancro e della predisposizione genetica all'invecchiamento accelerato.
L'invecchiamento specifico di un organo contribuisce in modo indipendente al rischio di cancro
Poiché le traiettorie di invecchiamento possono variare da organo a organo, e tra i diversi organi e l'intero organismo, i ricercatori hanno anche esaminato se l'invecchiamento specifico di un organo influenzasse il rischio di cancro utilizzando orologi biologici dell'invecchiamento specifici per organo basati sulla proteomica.
I ricercatori hanno identificato le principali sedi degli organi che contribuiscono al rischio di cancro a insorgenza precoce, scoprendo che l'invecchiamento del tessuto immunitario era associato al cancro ai polmoni e l'invecchiamento del tessuto adiposo era associato ad un aumento del rischio di cancro del colon-retto.
Identificare le persone con un rischio maggiore di cancro
Le cause dell'invecchiamento biologico più rapido nelle generazioni più giovani sono ancora oggetto di studio ed i meccanismi che collegano l'invecchiamento accelerato allo sviluppo del cancro devono ancora essere definiti.
Tuttavia, questo studio indica che l'invecchiamento sistemico potrebbe potenzialmente essere utilizzato per individuare le persone a maggior rischio di sviluppare un tumore in fase iniziale.
"Se riusciamo ad identificare i giovani con il più alto rischio di cancro quando sono ancora in buona salute, possiamo concentrarci su strategie di prevenzione e diagnosi precoce per gli individui che trarranno maggior beneficio da interventi tempestivi", ha affermato Cao.
In un commento al Science Media Centre, il dottor John Riches, ricercatore clinico specializzato in immunometabolismo oncologico presso il Barts Cancer Institute, che non ha partecipato alla ricerca, ha affermato: "Questo studio offre un nuovo importante indizio sul perché stiamo assistendo ad un aumento delle diagnosi di cancro nei giovani adulti... i ricercatori di tutto il mondo stanno cercando di capire perché i tassi di alcuni tumori siano in aumento nelle generazioni più giovani, e questi risultati suggeriscono che l'invecchiamento biologico accelerato potrebbe giocare un ruolo".
"È importante sottolineare che questo studio non dimostra che un invecchiamento biologico più rapido causi direttamente il cancro, ma fornisce una solida base per ulteriori ricerche", ha continuato.
La dottoressa Jyoti Nangalia, responsabile di gruppo presso il Wellcome Sanger Institute, che non ha partecipato alla ricerca, ha osservato che "le misurazioni dell'età biologica probabilmente riflettono gli effetti combinati di molteplici fattori, come la genetica, lo stile di vita ed i fattori ambientali. Ora abbiamo bisogno di ulteriori ricerche per capire esattamente cosa ci dicono queste misurazioni. Stanno forse individuando processi che guidano direttamente lo sviluppo del cancro, oppure sia questi cambiamenti biologici che il cancro sono causati da altri fattori sottostanti comuni?".
ENGLISH
Faster biological aging in younger generations could help explain the rise in early-onset cancers.
Cancer rates in younger adults are rising—could accelerated biological aging be the reason why?
New research from Washington University School of Medicine in St. Louis indicates that younger generations are aging faster and has linked this accelerated aging with an increased risk of early-onset cancers.
Cancer as an aging disease
For most cancers, cellular damage that triggers tumor formation accumulates over time. Older adults are therefore at greater risk because they have had more time for cellular damage to build up.
Cancer has traditionally been considered a disease of aging for this reason. However, cancer rates in younger adults are on the rise, with trends indicating that each generation faces a higher risk of early-onset cancer than the generation before.
Early-onset cancer
Early-onset cancers are those diagnosed at age 55 or younger.
In Australia, Canada, the UK, and the US, the risk of early-onset colorectal cancer is four times higher in people born in the 1990s compared to people born in the 1960s.
This has led researchers to question whether there are generation-specific risk factors that are contributing to the rise in early-onset cancers.
One theory is that accelerated biological aging in younger generations could be causing cancer-linked cellular damage to accumulate faster, resulting in tumors forming sooner.
Biological vs chronological aging
Chronological age is the number of years a person has lived, whereas biological age refers to how old their cells and systems appear to be, as indicated by molecular signals. When a person’s biological age is higher than their chronological age, they are considered to have accelerated biological aging.
Physiological and environmental factors influence aging processes, including chronic inflammation, epigenetic changes, accumulation of genetic damage, and immune dysregulation. These hallmarks of aging are also hallmarks of cancer.
Systemic aging linked to cancer risk
In the new study, using data from more than 154,000 young adults in the UK Biobank, the researchers focused on two areas of biological aging: systemic and organ specific. Systemic aging measures the influence of aging on the whole body, whereas organ-specific aging focuses on organs of interest, enabling the researchers to capture the impact of multiple risk factors.
“Our ultimate goal is to decode how modern environments become biologically embedded to drive cancer risk, transforming prevention from broad recommendations to personalized interventions,” said Dr. Yin Cao, a molecular epidemiologist and an associate professor of surgery and of medicine. “This brings us closer to identifying risk earlier and developing prevention strategies that are tailored to an individual’s biology.”
Systemic aging was measured using PhenoAge, the Klemera–Doubal method, and metabolomics-based systemic aging algorithms.
Measures of aging
PhenoAge: PhenoAge is an epigenetic measure of aging based on clinical biomarkers.
Klemera–Doubal method: A mathematical method to compare chronological age and biological age using age-dependent biomarkers.
Metabolomics-based aging algorithms: Provide a measure of metabolic aging based on aging-related biomarkers.
The researchers found that systemic aging was faster in younger adults—people in more recent birth cohorts had a larger gap between their chronological and biological ages. Compared to the 1950–1954 birth cohort, people born in 1965–1974 had a 23% higher chronological–biological age gap after standardization.
The larger the gap between chronological and biological age, the greater the risk of early-onset solid cancers, particularly lung, gastrointestinal, and uterine cancers. When participant data were split into three groups based on chronological–biological age gap, those in the highest age gap tertile had a 15% higher risk of early-onset cancer compared to those in the lowest age gap group.
Furthermore, every standard deviation increase in chronological–biological age gap was associated with an 8% increase in early-onset cancer risk.
This increase in risk persisted after controlling for inherited genetic cancer risk factors and genetic susceptibility to accelerated aging.
Organ-specific aging independently contributes to cancer risk
As aging trajectories may vary from organ to organ, and between organs and the whole body, the researchers also examined whether organ-specific aging influenced cancer risk using proteomics-based organ-specific aging clocks.
The researchers identified the key organ sites contributing to early-onset cancer risk, finding that immune tissue aging was associated with lung cancer and adipose tissue aging was associated with an increased risk of colorectal cancer.
Identifying people with a higher cancer risk
The causes of faster biological aging in younger generations are still under investigation, and the mechanisms linking accelerated aging and cancer development are yet to be defined.
However, this study indicates that systemic aging could potentially be used to pinpoint people at a greater risk of early-onset cancer.
“If we can identify younger people with the highest cancer risk when they are still healthy, we can focus on prevention and early-detection strategies for the individuals who will benefit most from early interventions,” Cao said.
In a comment to the Science Media Centre, Dr. John Riches, a clinical reader in cancer immuno-metabolism at Barts Cancer Institute, who was not involved in the research, said: “This study offers an important new clue as to why we are seeing more cancers diagnosed in younger adults... researchers around the world are trying to understand why rates of some cancers are rising in younger generations, and these findings suggest that accelerated biological aging may be playing a role.”
“Importantly, this study does not show that faster biological aging directly causes cancer, but it provides a strong basis for further research,” he continued.
Dr. Jyoti Nangalia, group leader at the Wellcome Sanger Institute, who was also not involved in the research, noted that “measurements of biological age are likely capturing the combined effects of many exposures such as genetics, lifestyle, and environmental factors. We now need further research to understand exactly what these measurements are telling us. Are they capturing processes that directly drive cancer development, or are both these biological changes and cancer being driven by other shared underlying factors?”
Da:
https://www.technologynetworks.com/cancer-research/news/faster-biological-aging-could-explain-rise-in-cancer-rates-in-younger-adults-413917?utm_campaign=NEWSLETTER_TN_Breaking%20Science%20News&utm_medium=email&_hsenc=p2ANqtz-_zdYblFTFulz0azXGPPNIClGbb7hqhUuwgTQzjNoUKlIVU3tOjGCuueRJSHwEFTWryy0ZneBVJooTpPljFqgMvrz5N2r8hUVFDVuEuw0HPmEwd8r8&_hsmi=425334459&utm_content=425334459&utm_source=hs_email
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