Все знают, что курение повышает риск развития рака лёгких. Однако, лёгкими дело не ограничивается — и вот об этом упоминают гораздо реже. Пока ещё не известно, как именно порочная любовь к сигаретам и их производным запускает в клетках патологические процессы, приводящие к образованию опухолей. Тем не менее, как выяснили авторы из Уппсальского университета [1], у мужчин-курильщиков клетки крови гораздо чаще теряют Y-хромосомы. Так что, возможно, курение и рак связаны именно этим чисто мужским атрибутом [2].

Такой вывод был сделан на основе данных трёх независимых друг от друга лонгитюдных (многолетних) исследований, проводимых в Швеции. Первое, TwinGene, объединяет около 10 тысяч близнецов (среди них 4373 мужчины), рождённых до 1958 года, и призвано выявить генетические маркеры сердечно-сосудистых заболеваний. Его участники однократно сообщили сведения о своём здоровье и общем качестве жизни, а также предоставили образцы крови для извлечения образцов ДНК и проведения анализов на выявление общего уровня холестерина, а также на содержание С-реактивного белка, триглицеридов, аполипопротеинов A1 и В, глюкозы и HbA1C (гликированного гемоглобина).

Второй источник данных — исследование Uppsala Longitudinal Study of Adult Men (ULSAM). Оно включает в себя всех мужчин, рождённых между 1920 и 1924 годами в лене Уппсала (Швеция). В отличие от TwinGene, кровь у участников ULSAM брали на анализ несколько раз: в возрасте 50, 60, 70, 77, 82 и 88 лет. Мониторинг здоровья и образа жизни испытуемых проводился и проводится непрерывно.

Наконец, последнее лонгитюдное исследование, информацию из которого использовали в работе, — PIVUS (Prospective Investigation of the Vasculature in Uppsala Seniors). C 2004 по 2014 год учёные из Уппсальского университета четырежды приглашали на обследование 70–80-летних жителей Уппсалы, чтобы проверить здоровье их сосудов, сердца, а также умственные способности. Помимо биохимических анализов крови, здесь задействовали УЗИ и МРТ различных органов, а также ЭКГ.

Во всех образцах крови, доступных для анализа, исследователи провели анализ однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в MSY (the male-specific part of chromosome Y) — специфическом участке Y-хромосомы, содержащем гены, чья работа определяет пол человека [3]. На основании этого анализа, для каждого испытуемого определили соотношение числа клеток крови, имеющих Y-хромосому, к клеткам, её потерявшим (mLRR-Y). Затем исследователи выяснили, существует ли корреляция величины mLRR-Y с какими-либо известными медицинскими параметрами здоровья участников.

Данные всех трёх долгосрочных исследований показали: при прочих равных у курильщиков в 2,4–4,3 раза больше клеток крови, потерявших Y-хромосому (рис. 1). Кроме того, частота потери зависела от стажа курильщика (в работе его измеряли в пачка/годах). Чем больше пачка/лет приходилось на долю испытуемого, тем выше была вероятность мозаичной потери Y-хромосомы.

Впрочем, есть и хорошие новости. Эффект мозаичной потери оказался обратимым: бывшие заядлые курильщики, которым удалось избавиться от вредной привычки, имели не больший риск лишиться Y-хромосомы в части своих кровяных клеток, чем те, кто никогда не притрагивался к сигарете (рис. 2).

Доподлинно неизвестно, почему из-за этой потери вероятность заболеть раком возрастает в разы. Возможно, это происходит потому, что вместе с игрек-хромосомой уходят и два гена-супрессора опухолей — ZFY и UTY. Другая точка зрения гласит, что потеря Y-хромосомы клетками крови — это общий признак того, что во время митоза клеток данного организма часто происходят хромосомные нарушения, а это характерно для раковых заболеваний.

1. Dumanski, J.P. et al. (2015). Smoking is associated with mosaic loss of chromosome Y. Science 347, 81–83;
2. Forsberg, L.A. et al. (2014). Mosaic loss of chromosome Y in peripheral blood is associated with shorter survival and higher risk of cancer. Nat. Genet. 46, 624–628;
3. Skaletsky, H. et al. (2003). The male-specific region of the human Y chromosome is a mosaic of discrete sequence classes. Nature 423, 825–837.