Kodėl banginiams nesivysto vėžys ir kodėl mums tai turėtų rūpėti?
Nors mokslininkai žino, kad vėžio rizika didėja žmogui senstant ir priaugant svorio, banginiai, didžiausi pasaulio žinduoliai, šios koreliacijos nepatiria. Tiesą sakant, jie yra vieni iš gyvūnų, kuriems mažiausia tikimybė susirgti vėžiu. Naujais tyrimais siekiama išsiaiškinti, kodėl taip yra.
Iš esmės vėžys prasideda, kai ląstelės mutuoja nenormaliai ir pradeda nekontroliuojamai augti bei dalytis tokiu būdu, kad sutrikdomas normalus jų biologinės aplinkos veikimas.
Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) duomenimis, vėžys yra antra pagal dydį mirties priežastis pasauliniu mastu, paveikianti milijonus įvairaus amžiaus žmonių visame pasaulyje.
Kai kurie tyrinėtojai teigė, kad ligos, kurios patenka į vėžio skėtį, šiuolaikiniame pasaulyje išpopuliarėjo daugiausia dėl tokių veiksnių kaip tarša ir kiti aplinkos pokyčiai, kuriuos sukelia žmogaus veiksmai. Vis dėlto daugelis tyrimų rodo, kad vėžį žmonės išgyveno tūkstančius metų.
Ankstyviausias vėžio atvejis, kurį mokslininkams iki šiol pavyko užfiksuoti, įvyko hominino (ankstyvojo žmogaus protėvio), kurio liekanos siekia 1,7 milijono metų. Tyrėjai šiuos palaikus rado Pietų Afrikos oloje, ir jie parodė osteosarkomos, agresyvaus kaulų vėžio tipo, požymius žmonių rasės aušroje.
Vis dėlto žmonės ir jų protėviai nėra vieninteliai gyvūnai, kuriuos vėžys paveikė per visą istoriją. Anekdotiniu būdu vėžys yra pagrindinė kačių ir šunų mirties priežastis, o kai kurie paukščiai, ropliai ir žuvys - nelaisvėje ir laukinėje gamtoje - taip pat gali patirti vėžį.
Be to, remiantis naujausiais atradimais, net dinozaurai kartais susirgo vėžiu.
Amžius, svoris ir vėžio rizika
Ekspertai aiškina, kad žmogaus amžius ir svoris gali padidinti riziką susirgti vėžiu. Tai prasminga, nes kuo ilgiau kas nors gyvena, tuo daugiau laiko lieka ląstelėms mutuoti, ir todėl, kad senstant kūnui, jo ląstelės gali būti jautresnės mutacijoms.
Be to, kuo daugiau žmogus sveria ir kai kurie mokslininkai netgi siūlo, kuo jie aukštesni, tuo daugiau ląstelių, kurios gali patirti mutaciją.
Tačiau šios koreliacijos netaikomos tolygiai gyvūnų karalystės rūšims. Tiesą sakant, kai kuriems gyvūnams yra mažai tikėtina, kad išsivystys vėžys, nepaisant to, kad jie yra labai dideli ir ilgaamžiai.
Dramblių, kiaulių ir banginių vėžys yra neįtikėtinai žemas. Mokslininkams kilo klausimas, kodėl ir svarstė, ar šių gyvūnų atsparumas vėžiui galėtų padėti žmonėms geriau suprasti ligą ir kaip geriausiai su ja kovoti.
Pernai paskelbtas ir aptartas tyrimas Medicinos naujienos šiandien galbūt rado atsakymą dramblių atveju. Pasirodo, šie dideli pachidermai turi auglį slopinantį geną, leidžiantį jų kūnams sustabdyti vėžio formavimąsi.
Šį geną turi ir žmonės. Tačiau nors žmonės turi tik vieną jo egzempliorių, drambliai turi net 20 egzempliorių.
Taigi kaip su banginiais? Tyrėjų iš Šiaurės Arizonos universiteto Flagstaffe, Arizonos valstijos universitete Tempe ir kitų bendradarbiaujančių institucijų grupė mano, kad atsakymas dar kartą gali slypėti šiuose vandens žinduolių genuose.
Kodėl vėžys neturi įtakos banginiams
Šiam tyrimui, kurio išvados pateikiamos žurnale Molekulinė biologija ir evoliucija - tyrėjai gavo leidimą analizuoti suaugusios kuprotos moteriškos druskos druskos (Megaptera novaeangliae).
Druska dažnai lankosi vandenyse prie Masačusetso krantų, ir mokslininkai nusprendė sutelkti dėmesį į ją, nes kiti mokslininkai, taip pat kuprotųjų banginių stebėtojai, ją sekė ilgą laiką, tiksliau, nuo 1970-ųjų vidurio, taigi duomenų apie ją netrūksta.
Tyrėjų grupė, vadovaujama daktaro Marco Tolliso, Šiaurės Arizonos universiteto docento, atliko DNR ir RNR sekos nustatymą iš druskos surinktam odos mėginiui, kad būtų galima surinkti jos genomo žemėlapį.
Tai atlikę tyrėjai palygino šiuos duomenis su informacija apie įvairių žinduolių, įskaitant 10 kitų banginių šeimos gyvūnų, pavyzdžiui, mėlynojo banginio, genetinę struktūrą (Balaenoptera musculus), lankinis banginis (Balaena mysticetus) ir kašalotas (Fizeterio makrocefalija).
Tyrėjų analizė atskleidė, kad tam tikri genominiai lokusai (specifinės genomo dalys) banginiuose vystėsi greičiau nei kiti žinduoliai. Tiksliau, tai buvo lokusai, turintys genų, reguliuojančių ląstelių ciklą, dauginimąsi ir ląstelių DNR atkūrimo procesą - iš esmės, sveikų ląstelių palaikymo procesą.
Tollis ir komanda pažymi, kad genai, atsakingi už šiuos ląstelių palaikymo procesus, mutuoja esant žmogaus vėžiui.
Kita savybė, išskirianti banginius nuo kitų žinduolių, yra ta, kad jie turi daugybę naviką slopinančių genų, genų, kurie neleidžia vėžiui vystytis ir didėti.
"Tai rodo, kad banginiai yra unikalūs tarp žinduolių, nes norint išplėsti jų gigantišką dydį, šie svarbūs" namų tvarkymo "genai, kurie yra evoliuciškai išsaugoti ir paprastai užkerta kelią vėžiui, turėjo neatsilikti, kad išlaikytų rūšies tinkamumą". paaiškina Tollis.
„Mes taip pat nustatėme, kad nepaisant šių su vėžiu susijusių banginių genomų dalių, kurios vystosi greičiau nei [kituose] žinduoliuose, banginiai laikui bėgant savo genomuose sukaupė daug mažiau DNR mutacijų, palyginti su kitais žinduoliais, o tai rodo, kad jie turi lėtesnę mutaciją. tarifus “, - tęsia jis.
Kuo šis tyrimas mums aktualus?
Tad kodėl mokslininkai tiria banginius ir kitus gyvūnus, kuriems yra ypač maža vėžio rizika? Ar ši informacija apskritai yra naudinga žmonėms?
Dabartinio tyrimo autoriai teigia, kad tai yra ir daugiau nei vienu požiūriu. Pirma, jų atskleista informacija rodo, kad daugelis gamtos pasaulio rūšių išsivystė savarankiškai, kad vėžys būtų atbaidytas.
Tai reiškia, kad suprasdami šiais atvejais veikiančius mechanizmus, mokslininkai ateityje galės sugalvoti prevencines strategijas ir priešvėžines terapijas, kurios bus veiksmingos kovojant su žmogaus vėžio formomis.
„Gamta mums rodo, kad šie vėžio genų pokyčiai yra suderinami su gyvenimu. Kiti klausimai, kuris iš šių pokyčių užkerta kelią vėžiui, ir ar galime tuos atradimus paversti žmonių vėžio prevencija? “
Tyrimo bendraautorius Carlo Maley, Arizonos vėžio ir evoliucijos centro direktorius
Tuo pačiu metu komanda mano, kad žemėlapis, kaip įvairios gyvūnų rūšys vystosi vėžį, taip pat antionkogeniniai mechanizmai leis mums sužinoti, kad šios ligos yra bendra grėsmė, kuri egzistavo visą laiką - tai, ko gero, ne be sprendimas.
„Mūsų tikslas yra ne tik priversti gamtą informuoti mus apie geresnes vėžio terapijas, bet ir suteikti visuomenei naują vėžio perspektyvą“, - pažymi Tollis ir priduria: „Tai, kad banginiai ir drambliai vystėsi įveikdami vėžį, ir kad dinozaurai kentėjo taip pat rodo, kad vėžys buvo selektyvus spaudimas daugelį milijonų evoliucijos metų, ir jis visada buvo su mumis “.
„Tikimės, kad tai gali pakeisti žmonių santykius su liga, kuri gali būti skausminga ir asmeniška. Tai taip pat padeda dar geriau įvertinti biologinę įvairovę. Dabartinio, šeštojo, masinio išnykimo metu mums reikia visų išsaugojimo priežasčių, kurias galime gauti “, - paaiškina jis.
Ateityje tyrimų grupė tikisi dar labiau tęsti šį darbą ir laboratorijoje eksperimentuoti su banginių ląstelių linijomis, stengdamasi sukurti prototipinį vaistą nuo vėžio, pagrįstą šių vandens žinduolių biologiniais savigynos mechanizmais.
