Zašto kitovi ne razviju rak i zašto bismo trebali brinuti?

Iako istraživači znaju da se rizik od raka povećava kako osoba stari i dobiva na težini, kitovi, najveći sisavci na svijetu, ne doživljavaju ovu korelaciju. Zapravo su neke od životinja s najmanjom vjerojatnošću da obole od raka. Novo istraživanje želi otkriti zašto je to tako.

Kit grbavac (na slici) i drugi kitovi imaju izuzetno mali rizik od raka. Kako je to relevantno za istraživanje raka čovjeka?

U svojoj osnovi, rak započinje kada stanice abnormalno mutiraju i počnu nekontrolirano rasti i dijeliti se na način koji remeti normalno funkcioniranje njihove biološke okoline.

Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO), rak je drugi vodeći uzrok smrti na globalnoj razini, a pogađa milijune ljudi svih dobnih skupina širom svijeta.

Neki istraživači tvrde da su bolesti koje potpadaju pod kišobran raka postale raširenije u suvremenom svijetu, uglavnom zbog čimbenika poput zagađenja i drugih promjena u okolišu uzrokovanih ljudskim djelovanjem. Ipak, mnoga istraživanja pokazuju da su ljudi tisućama godina imali karcinom.

Najraniji slučaj raka koji su istraživači do sada uspjeli dokumentirati dogodio se kod hominina (ranog ljudskog pretka) čiji ostaci datiraju 1,7 milijuna godina. Istražitelji su locirali ove ostatke u južnoafričkoj špilji i iznijeli su dokaze o osteosarkomu, agresivnoj vrsti raka kostiju, u zoru ljudske vrste.

Ipak, ljudi i njihovi preci nisu jedine životinje koje su tijekom povijesti bile zahvaćene rakom. Anegdotalno je da je rak vodeći uzrok smrti mačaka i pasa, a neke ptice, gmazovi i ribe - u zatočeništvu i u divljini - mogu doživjeti i rak.

Nadalje, prema nedavnim otkrićima, čak su i dinosauri ponekad razvili rak.

Dob, težina i rizik od raka

Stručnjaci objašnjavaju da dob i težina osobe mogu povećati rizik od razvoja raka. To ima smisla jer što duže netko živi, ​​stanice imaju više vremena za mutaciju i jer, kako tijelo stari, njegove stanice mogu biti osjetljivije na mutacije.

Također, što više osoba teži, a neki znanstvenici čak i sugeriraju, što je viša, to ima više stanica koje mogu proći mutaciju.

Međutim, ove se korelacije ne primjenjuju ravnomjerno na sve vrste u životinjskom carstvu. Zapravo je malo vjerojatno da će neke životinje razviti rak, unatoč činjenici da su vrlo velike i dugovječne.

Slonovi, pliskavice i kitovi imaju nevjerojatno nisku stopu raka. Istraživači se pitaju zašto i razmišljaju bi li otpor ovih životinja na rak mogao pomoći ljudima da bolje razumiju bolest i kako se najbolje boriti protiv nje.

Studija objavljena prošle godine i pokrivena Medicinske vijesti danas možda pronašao odgovor u slučaju slonova. Ispostavilo se da ove velike pahiderme imaju gen za suzbijanje tumora koji omogućava njihovim tijelima da zaustave nastanak raka.

I ljudi imaju taj gen. Međutim, dok ljudi imaju samo jednu kopiju, slonovi imaju čak 20 kopija.

Pa što je s kitovima? Tim istraživača sa Sveučilišta Sjeverna Arizona, iz Flagstaffa, Državnog sveučilišta u Arizoni, u Tempeu i drugih suradničkih institucija vjeruje da odgovor možda još jednom leži u genima ovih vodenih sisavaca.

Zašto rak ne utječe na kitove

Za ovu studiju čiji se nalazi pojavljuju u časopisu Molekularna biologija i evolucija - istraživači su dobili dozvolu za analizu uzorka kože od Salta, odrasle ženke grbavog kita (Megaptera novaeangliae).

Sol obilazi vode s obala Massachusettsa, a istraživači su se odlučili usredotočiti na nju jer je drugi znanstvenici, kao i čuvari grbavih kitova, već dugo prate, točnije od sredine 1970-ih, pa podataka o njoj ne nedostaje.

Istraživački tim - pod vodstvom dr. Marca Tollisa, docenta sa Sveučilišta Sjeverne Arizone - izvodio je sekvenciranje DNA i RNA na uzorku kože prikupljenom od Salta kako bi sastavio kartu njenog genoma.

Nakon što su to postigli, istražitelji su te podatke usporedili s podacima o genetskom sastavu različitih sisavaca, uključujući članove 10 drugih vrsta kitova, poput plavog kita (Balaenoptera musculus), bowhead kit (Balaena mysticetus), i kit spermija (Physeter macrocephalus).

Analiza istražitelja otkrila je da su se određeni genomski lokusi (određeni dijelovi genoma) brže razvijali kod kitova nego kod ostalih sisavaca. Točnije, to su bili lokusi koji sadrže gene koji reguliraju stanični ciklus, proliferaciju i proces popravljanja DNA u stanici - u osnovi, proces održavanja zdravih stanica.

Tollis i tim primjećuju da geni odgovorni za ove procese održavanja stanica mutiraju u ljudskom karcinomu.

Još jedna karakteristika koja kitove izdvaja od ostalih sisavaca jest ta što imaju mnoštvo duplikacija gena za suzbijanje tumora, gena koji sprečavaju razvoj i rast karcinoma.

"To sugerira da su kitovi jedinstveni među sisavcima, jer su, kako bi se razvile njihove gigantske veličine, ovi važni geni za" održavanje "koji su evolucijski očuvani i obično sprečavaju rak morali održavati korak kako bi održali kondiciju vrste", objašnjava Tollis.

“Također smo otkrili da su unatoč tome što se ti dijelovi genoma kitova razvijaju brže nego [kod] drugih sisavaca, u prosjeku su kitovi akumulirali mnogo manje mutacija DNA u svojim genomima, u usporedbi s drugim sisavcima, što sugerira da imaju sporiju mutaciju stope ”, nastavlja.

Kako je ovo istraživanje relevantno za nas?

Pa zašto istraživači proučavaju kitove i druge životinje s izuzetno malim rizikom od raka? Jesu li ove informacije korisne za ljude?

Autori sadašnje studije tvrde da je to, i to na više načina. Kao prvo, podaci koje su otkrili sugeriraju da su se mnoge vrste u prirodnom svijetu same razvile kako bi zadržale rak.

To znači da će razumijevanjem mehanizama koji se igraju u tim slučajevima istraživači u budućnosti moći smisliti preventivne strategije i terapije protiv raka koje će biti učinkovite u borbi protiv ljudskih oblika raka.

“Priroda nam pokazuje da su ove promjene gena raka kompatibilne sa životom. Sljedeća su pitanja koja od ovih promjena sprečava rak i možemo li ta otkrića prevesti u prevenciju raka kod ljudi? "

Koautor studije Carlo Maley, direktor Arizonskog centra za rak i evoluciju

Istodobno, tim vjeruje da će nam mapiranje načina na koji različite životinjske vrste razvijaju rak, kao i antionkogeni mehanizmi, omogućiti da naučimo da su ove bolesti uobičajena prijetnja koja je prisutna cijelo vrijeme - ona koja vjerojatno nije i bez rješenje.

"Naš cilj nije samo da nas priroda informira o boljim terapijama raka, već da javnosti damo novu perspektivu raka", napominje Tollis, dodajući, "Činjenica da su kitovi i slonovi evoluirali da pobijede rak i da su dinosauri patili iz toga također sugerira da je rak bio selektivni pritisak tijekom mnogih milijuna godina evolucije i da je uvijek bio s nama. "

“Nadamo se da će ovo možda promijeniti odnos ljudi s bolešću, koja može biti bolna i osobna. Također pomaže pružiti još bolju procjenu biološke raznolikosti. U našem trenutnom, šestom, masovnom izumiranju trebaju nam svi razlozi za očuvanje koje možemo dobiti ”, objašnjava.

U budućnosti se istraživački tim nada ovaj posao poduzeti još više i eksperimentirati sa staničnim linijama kita u laboratoriju, nastojeći razviti prototipski lijek protiv raka na temelju bioloških mehanizama samoobrane ovih vodenih sisavaca.

none:  medicinsko-inovacijske uho-nos-i-grlo sluh - gluhoća