15 октомври 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Слоновете почти никога не стадат от рак заради множество копия на гените им

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 12 октомври 2015 в 08:1545431
Слоновете може да са много по-защитени от развитие на рак, отколкото ние хората. Снимка: Michael Nichols/National Geographic Creative

Това е една истинска слонска мистерия. Големите животни, като слоновете живеят по-дълго и техните клетки се делят повече, така че е логично да се очаква те да са по-предразположени към рак. Но това съвсем не е така - феномен, който е известен като парадокс на Пето по името на Ричард Пето (Richard Peto), учения който го е предположил за пръв път.

Ето, че сега може би е намерено обяснение: слоновете имат допълнителни копия на гени, които засичат проблеми в клетките.

Джошуа Шифман (Joshua Schiffman), педиатър-онколог от Университета в Юта и неговият екип са установили, че парадоксът на Пето е реален феномен при слонове, докато изучавали некропсии, съхранени в зоологическата градина в Сан Диего. Използвайки по-голямо количество подобни данни от "Енциклопедия за слона", представляваща архив съдържащ причината за смъртта на огромно количество от слоновете в плен по цял свят, Шифман изчислил, че по-малко от 5% от слоновете умирали от рак, в сравнение с 11 до 25% при хора. Когато анализирали кръвни проби от слонове, учените открили, че Африканските слонове имат поне по 20 копия на p53 гена от всеки родител.

P53 е много стар ген, който се открива при всички многоклетъчни животни. Той засича нивото на стрес и увреждания в клетката и блокира процеса на делене, докато стресовия фактор не бъде отстранен или докато ДНК не бъде поправена. Хората наследяваме по едно копие от всеки родител и продукта му има ключово значение при предотвратяването на развитие на рак - затова този ген е един от най-емблематичните примери за тумор-суперсорен ген. Хора с дефектна версия на този ген - състояние, което се означава като синдром на Li-Fraumeni - рискът за развитие на рак при тях е практически 100% и те обикновено развиват рак още като деца.

След това, учените изложили слонските клетки на радиация, за да проверят какво ще стане, когато тяхната ДНК бъде повредена. Те очаквали слонските клетки да са по-добри в поправката на ДНК, но това не се оказало така. Вместо това, клетките, които имали повредена ДНК, имали два пъти по-висок шанс да умрат. 

Шифман осъзнал, че това има смисъл като еволюционна адаптация. "Ако просто убиеш клетката, това в крайна сметка ще те отърве от риска да развиеш рак," обяснява той.

Клетките от хора със синдром на Li-Fraumeni по-трудно претърпявали клетъчна смърт, когато били изложени на радиация, което само потвърждава идеята, че броя на работещите копия на p53 гена определя отговора при повреди в ДНК.

Друг екип от учени, ръководен от Винсент Линч (Vincent Lynch) от Университета в Чикаго, достигнали до същите изводи и публукували резултатите си миналата седмица в BioRxiv.

Геномни изследвания при други гигантски животни са установили други адаптации, които им помагат да се предпазват от рак. По-рано тази година, учени публикуваха генома на гренладския кит, който живее повече от 200 години и може да тежи до 100 тона. Те открили в него мутации или дублиране в няколко гена, свързани с поправката на ДНК или с остаряването.

Голите плъхове-къртици (naked mole rats) са малки, но живеят необичайно дълго и имат неестествено ниска честота на рак. Изследванията са демонстрирали, че те имат необичайни варианти на молекули, които регулират клетъчния цикъл и клетъчната адхезия (способността на клетките да се прикрепят една за друга). 

"Няма да е изненадващо, ако различни дълголетни или големи животни са разработили различни начини за справяне с допълнителния риск от това да имаш повече клетки," обяснява Мел Грийвс (Mel Greaves) от Института за изследване на рака в Лондон

Шифман се надява, че тези изследвания ще доведат до разработване на нови методи за ранна детекция и превенция на рака. "Еволюцията е имала 55 милиона години, за да открие как да се справя с рака," твърди той. "Сега смятам, че от нас зависи да прегледаме една от страниците от тетрадката на природата и да се научим как да използваме тази информация, за да я приложим при тези от нас, които имат най-много нужда от нея."

Заедно със своя научен екип, той планира да извърши скрийнинг на голям брой съединения, в търсене на молекули, които могат да имат сходен ефект на допълнителните копия на p53 при слонове, обричайки повредените клетки на смърт, вместо да се опитваме да поправим ДНК-то им. Той също предполага, че нова технология като наночастиците може да е способна да достави слонския p53 в човешки клетки като форма на превенция или лечение на рак.

Грийвс е по-скептичен. "Смятам, че в тези открития нямат потенциал за преки приложения при лечение," твърди той. "Това, което ми е интересно при това изследване е, че то изкарва на фокус необичайно високия риск, на който са подложени хората в сравнение с други големи, дълго живеещи животни."

По материали от: Journal of the American Medical Association, DOI: 10.1001/jama.2015.13134

Източник: New Scientist


Препоръчани материали
поп Дръвчо 12.10 2015 в 16:26 1
+ 2
- 0
Слоните много от преди хората са се научили да живеят по 80-100 години, а са устроени приблизително като хората. При това положение са имали много дълно време реален отборен натиск по устойчивост срещу рак. Сигурно няма да са само тия гени.
 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.