Формальдегид помогает регулировать активность генов, но в больших дозах превращается в канцероген

Формальдегид относится к токсинам и канцерогенам. Он содержится в строительных материалах, мебели, коврах, автомобильных выхлопных газах и сигаретном дыме. Но это соединение неверно воспринимать как абсолютное зло. На самом деле оно играет важную роль в организме — отчасти из-за этого формальдегид и способствует развитию злокачественных опухолей.

В начале декабря 2023 года ученые из Калифорнийского университета в Беркли (University of California, Berkeley, США) и Оксфордского университета (University of Oxford, Великобритания) опубликовали в журнале Science исследования, во время которых установили, что формальдегид является ингибитором метилирования ДНК.

Метилирование — это химическая реакция, которая относится к области эпигенетики. Во время нее к ДНК присоединяются метильные группы (CH3-). В итоге активность гена, получившего такую «метку», меняется, притом что его структура остается неизменной. Это самый распространенный способ регуляции работы генов.

Таким образом, удалось понять, для чего в организме человека постоянно в небольших количествах вырабатывается формальдегид: он участвует в контроле эпигенетических модификаций. С помощью него организм делает некоторые гены неактивными или подавляет их чрезмерную активность.

Ранее проведенные исследования показали, что в больших количествах формальдегид фактически выводит из строя ДНК. Однако это не объясняет того, почему формальдегид может быть токсичен даже в относительно небольших количествах.

Профессор Кристофер Чанг (Christopher Chang), старший автор исследования, рассказывает:

Мы много занимаемся изучением формальдегида, присутствующего во внешней среде, потому что знаем, что он вреден, но почти не обращаем внимание на тот формальдегид, который всё время присутствует в организме человека. Ведь он естественным образом синтезируется внутри каждой нашей клетки. Смысл нашего исследования в том, что оно показывает, почему формальдегид может быть канцерогенен. Мы знаем, что отчасти именно из-за него вредно курение и загрязнение окружающей среды. Если изменить уровень формальдегида в вашем организме, то это может изменить вашу эпигенетику и повлиять на риск развития рака.

Формальдегид привлек внимание профессора Чанга и его коллег именно тем, что он может вырабатываться в организме человека. Ученый отмечает:

Вероятно, это плохая идея — синтезировать формальдегид прямо в организме. Но эволюционно люди сохранили такое свойство. Мы с коллегами были настроены оптимистично и считали, что для производства данного соединения внутри тела есть некие причины. Ведь природа не стала бы сохранять механизм, который исключительно вреден. Я думаю, в конечном счете окажется, что формальдегид для нашего организма представляет собой что-то вроде свободных радикалов или оксида азота. В малых дозах эти соединения невероятно полезны, но в больших количествах могут обладать негативными эффектами.

Идея этого исследования возникла после того, как ученые провели некоторые другие работы. Они обнаружили, что у мышей с отключенным геном, отвечающим за метаболизм формальдегида, повышается риск развития рака, если кормить их фолиевой кислотой, которая в процессе обмена веществ превращается в формальдегид.

Как видно на примере формальдегида, различные химические соединения не делятся на однозначно «хорошие» и «плохие», их эффекты в организме намного сложнее и многообразнее. Мы уже касались этой темы в одном из обзоров исследований. Эти вопросы важно изучать, потому что в перспективе они могут помочь в создании новых способов профилактики и лечения онкологических заболеваний.

Источник: sciencedaily.com.