Како слоновите го избегнуваат ракот?

Возбудлива нова студија од меѓународен тим на научници фрли нова светлина врз тоа зошто слоновите имаат невообичаено ниски стапки на рак.

Истражувањето покажа дека овие извонредни цицачи носат уникатни генетски варијанти кои го намалуваат нивниот ризик од тумори, а наодите би можеле да помогнат во развојот на нови терапии за рак за луѓето.

Како што организмот старее, а неговите клетки продолжуваат да се реплицираат, се зголемуваат шансите за канцерогени мутации. И колку е поголем организмот, толку повеќе клетки има, така што поголеми се шансите за мутации и поголем ризик од рак како што старее.

Во рамките на поединечните видови оваа опсервација е точна. Откриено е дека од повисоки луѓе до поголеми кучиња, ризикот од рак е во корелација со големината на телото. Така, теоретски, големите животни што имаат долг живот треба да доживеат повисоки стапки на рак отколку помалите.

Но, беше откриено дека ова не е така, а несогласувањето е познато како „Парадокс на Пето“ по епидемиологот Ричард Пето, кој откри дека стапките на карциногенеза по клетка не се конзистентни меѓу видовите. Всушност, кај некои поголеми видови, како што се китовите и слоновите, се чинеше дека има многу малку докази за рак, и покрај тоа што се масивни и живеат долг живот.

Иако секој вид развил свои уникатни способности за сузбивање на ракот, слоновите биле од особен интерес за истражувачите. Овие животни имаат сличен животен век како и луѓето, но и покрај нивната големина, покажуваат мали знаци на рак, дури и во длабока старост. Се проценува дека само 5 отсто од слоновите на крајот подлегнуваат на рак, во споредба со 25 отсто од луѓето.

Неверојатно истражување од пред неколку години покажало еден од клучните начини на кои овие масовни цицачи би можеле да го избегнуваат ракот. Се чини дека слоновите имаат 20 различни копии на ген за сузбивање на туморот, познат како п53.

Овој ген кодира протеин, исто така познат како п53, кој служи како клучен заштитник на клетките. Овој протеин дејствува како чувар, а неговата задача е да ја спречи поделбата на клетките кога ќе открие какво било оштетување или мутација на ДНК.

Кога генот п53 не работи правилно, оштетените клетки може да се размножат и да се акумулира канцерогеното ткиво. Се смета дека дисрегулацијата на генот игра улога во повеќе од половина од сите видови на рак кај луѓето, но за разлика од слоновите, ние имаме само една копија од генот.


- Оваа сложена и интригантна студија покажува дека слоновите се многу повеќе од импресивна големина и затоа е важно, не само да ги зачуваме, туку и да ги проучуваме овие препознатливи животни до ситни детали. На крајот на краиштата, нивната генетика и физиологија се водени од еволутивната историја, како и денешната екологија, исхрана и однесување - објаснува Фриц Волард од Универзитетот во Оксфорд, кој е коавтор на студијата.

Активноста на п53 во клетката е регулирана со друг ген познат како МДМ2 кој кодира протеин кој суштински го инактивира протеинот п53.

Овој п53-МДМ2 пат е фундаментален за функционирање на здравите клетки - п53 влегува за да го провери здравјето на клетката, а МДМ2 го спречува п53 да предизвика клеточна смрт со испраќање сигнал за да му каже дека сè функционира добро. Новото истражување покажа дека слоновите имаат неверојатна низа на различни п53 протеини кои можат да ги зголемат начините за инактивација на МДМ2.

Кај луѓето, бидејќи имаме само една копија од генот п53, не е потребно многу за МДМ2 да го преземе и да им дозволи на канцерогените клетки да се реплицираат. Но, кај слоновите протеинот п53 добива десетици различни молекуларни форми, избегнувајќи ја инактивацијата од МДМ2 и запирајќи ја репликацијата на уште многу канцерогени клетки.

- Ова е возбудлив развој за нашето разбирање за тоа како п53 придонесува за спречување на развојот на ракот. Постоењето на неколку п53 изоформи кај слоновите со различни капацитети за интеракција со МДМ2 нуди возбудлив нов пристап за да се фрли ново светло на активноста на п53 - вели коавторот на студијата, Робин Фреус.

Новата студија дава импресивни нови сознанија за механизмите што ги развиле слоновите за да избегнат рак. Покрај тоа што покажува како овие големи цицачи распоредуваат различни молекули п53 за да го потиснат растот на канцерогените клетки, студијата донекаде помага да се реши парадоксот на Пето со тоа што потврди дека слоновите имаат повеќе начини да го избегнат ракот во споредба со помалите организми.

Надвор од овие академски сознанија, веројатно ќе има и човечки клинички резултати од ова ново истражување. Со истакнување на десетици нови начини на кои може да се активираат молекулите на п53, на истражувачите сега им се претставени голем број нови патишта за насочени терапии за рак кај луѓето.

Новата студија е објавена во списанието „Молекулар бајолоџи енд еволушн“.

Извор: New Atlas/University of Oxford
Фото: Freepik