Как слоновете избягват рака – и ние също бихме могли

Сподели

Едно вълнуващо ново проучване от международен екип от учени хвърли малко светлина върху това защо слоновете, едни от най-големите животни на планетата, парадоксално страдат от необичайно ниски нива на рак. Изследването установи, че тези забележителни бозайници носят уникални генетични варианти, които намаляват риска от тумори, и откритията могат да помогнат за разработването на нови терапии за рак при хората.

Тъй като организмът остарява и клетките му продължават да се репликират, шансовете за ракови мутации се увеличават. И колкото по-голям е организмът, толкова повече клетки има, така че толкова повече шансове за мутации и по-висок риск от рак с напредване на възрастта. нали

В рамките на отделните видове това наблюдение е вярно. Установено е, че от по-високи хора до по-големи кучета рискът от рак корелира положително с размера на тялото. Така че на теория големите животни, които живеят дълъг живот, трябва да имат по-високи нива на рак, отколкото по-малките, краткотрайни организми.

Но не е установено, че това е така и несъответствието е известно като „Парадокса на Пето“ след епидемиолога Ричард Пето, който откри, че нивата на канцерогенеза на клетка не са последователни между видовете. Всъщност при някои по-големи видове като китове и слонове изглеждаше, че има много малко доказателства за рак, въпреки че са масивни и живеят дълъг живот.

Въпреки че обикновено се разбира, че всеки вид е развил свои собствени уникални способности за потискане на рака, слоновете са от особен интерес за изследователите. Тези животни имат подобна продължителност на живота като хората, но въпреки размерите си показват малки признаци на рак, дори в много напреднала възраст. Изчислено е, че само пет процента от слоновете в крайна сметка се поддават на рак, в сравнение с 25 процента от хората.

Едно забележително проучване отпреди няколко години показа един от ключовите начини, по които тези масивни бозайници може да избягват рака. Слоновете изглежда имат 20 различни копия на ген, потискащ тумора известен като p53.

Този ген кодира протеин, известен също като p53, който служи като ключов клетъчен протектор. Този протеин действа малко като пазач, чиято работа е да спре деленето на клетката, когато открие някакво увреждане или мутация на ДНК.

Когато генът p53 не работи правилно, увредените клетки могат да се размножават и раковата тъкан се натрупва. Смята се, че дисрегулацията на гена играе роля в повече от половината от всички видове рак при човека, но за разлика от слоновете, ние имаме само едно копие на гена.

Това ново изследване има за цел да проучи как точно разнообразието от гени p53 при слоновете потиска рака.

„Това сложно и интригуващо изследване показва колко много повече има в слоновете освен впечатляващите размери и колко важно е не само да опазваме, но и да изучаваме тези характерни животни в най-малки подробности“, обясни съавторът на изследването Фриц Воларт от Университета на Оксфорд. „В края на краищата тяхната генетика и физиология се ръководят от еволюционната история, както и от днешната екология, диета и поведение.“

Активността на р53 в клетка се регулира от друг ген, известен като MDM2, който кодира протеин, който по същество инактивира протеина р53.

Този път на p53–MDM2 е основен за работата на здравите клетки – p53 се намесва, за да провери здравето на клетката, а MDM2 спира p53 да задейства клетъчна смърт, като изпраща сигнал, който казва, че всичко работи добре. Новото изследване установи, че слоновете имат невероятен набор от различни p53 протеини, които могат да увеличат начините за дезактивиране на MDM2.

При хората, тъй като имаме само едно копие на гена p53, не е нужно много на MDM2 да поеме и позволи на раковите клетки да се репликират. Но при слоновете протеинът p53 приема десетки различни молекулни форми, като избягва инактивирането от MDM2 и спира репликацията на толкова много повече ракови клетки.

„Това е вълнуващо развитие за нашето разбиране за това как p53 допринася за предотвратяване на развитието на рак“, каза съавторът на изследването Robin Fåhraeus. „Съществуването на няколко p53 изоформи при слонове с различен капацитет за взаимодействие с MDM2 предлага вълнуващ нов подход за хвърляне на нова светлина върху туморната супресорна активност на p53.“

Новото проучване представя впечатляващи нови прозрения за механизмите, разработени от слоновете за избягване на рака. Освен че демонстрира как тези масивни бозайници използват различни молекули p53, за да потиснат растежа на раковите клетки, изследването помага донякъде да разреши парадокса на Пето, като потвърждава, че слоновете имат повече начини да избегнат рака в сравнение с по-малките организми.

Отвъд тези академични прозрения е вероятно да има и клинични резултати при хора от това ново изследване. Чрез подчертаване на десетки нови начини, по които молекулите p53 могат да бъдат активирани, изследователите сега са представени с редица нови пътища за целеви терапии на рак при хора.

Новото проучване е публикувано в списанието Молекулярна биология и еволюция.

източник: Оксфордски университет



Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели