Слонів і китів еволюція навчила боротися з раком — але чи є в нас шанс?
Сер Річард Пето, англійський статистик та епідеміолог з Оксфорду, присвятив усе своє життя дослідженню раку. За надані медичні докази прямого зв’язку між курінням і розвитком раку він був посвячений у лицарі. У 1977 році він сформулював статистичний парадокс, який виявляє невідповідність між прогнозованим та реальним рівнем раку у великих тварин, повідомляє Ukr.Media.
Суть у тому, що рак, або злоякісна пухлина, є хворобою, що виникає внаслідок мутації нормальних клітин під час їхнього поділу. Тіла китів і слонів настільки великі, що поділ клітин у них відбувається дуже часто, і за статистикою, вони повинні помирати від раку ще до народження. Проте, оскільки слони та кити реально існують, це явище отримало назву Парадокс Пето.
Загадка еволюції
У межах одного виду все і справді так і повинно бути. Великі породи собак частіше хворіють на рак, ніж дрібні. Навіть серед людей чоловіки, оскільки вони більші за жінок, помирають від раку частіше.
Але якщо порівняти різні види тварин, ми виявимо одну цікаву деталь. Слони, попри те, що їх розміри в десятки разів перевищують людські, хворіють на рак у 5 разів рідше, а кити, які ще більші, практично подолали рак. Як це можливо?
На перший погляд, це дійсно виглядає неможливим. Організм більший, швидкість поділу клітин у ньому значно вища, ніж у людини, і мутації під час поділу також відбуваються. Хоча основні механізми ремонту ДНК (репарації клітин) у ссавців подібні, їхня ефективність та регуляція можуть значно варіюватися у різних видів. Але чому тоді люди і собаки помирають від раку, тоді як слони та кити це роблять дуже рідко, хоча, здавалося б, має бути навпаки?
Науковці вважають, що це явище можна пояснити еволюційними механізмами та особливостями розвитку пухлин у великих тварин. 600 млн років тому, з появою багатоклітинності, тварини прагнули бути більшими з кожним новим поколінням. Це підвищувало ризик того, що з новим поділом клітина може отримати пошкодження.
Чим простіший організм, тим легше він регенерує. Наприклад, якщо губку розрізати на 10 тисяч шматочків, то з’явиться 10 тисяч нових губок. Дощовий черв’як, якщо його розрізати навпіл, зможе відростити новий хвіст. Ящірка може відкинути хвіст і виростити новий, хоч і меншого розміру. У ссавців навіть незначні порізи загоюються зі шрамами, і повна регенерація стає неможливою. Іншими словами, в організмів, що мають фіксований розмір і форму, при виникненні ракових клітин немає можливості від них позбутися, оскільки вони не здатні на часткову або повну регенерацію.
Розгадка
Проте еволюція навчила слонів і китів боротися з раком. На сьогодні відомо, що у ссавців існує безліч генів, здатних стримувати ракові пухлини. У людини є значний набір таких генів, але слони мають особливість — близько 20 копій гена TP53, тоді як у людини є лише одна копія цього важливого протиракового гена. Ця та інші генетичні особливості знижують ризик виникнення раку у слонів приблизно в 5 разів у порівнянні з людиною.
Досліджуючи китів, вчені виявили, що ключовим геном у боротьбі з раком є ген TP53. Він заважає мутованим клітинам ділитися. Інакше кажучи, незважаючи на більш масштабний процес поділу клітин в організмі кита, цей процес повністю під контролем, в той час як у людини — ні.
Більш того, різні види китоподібних також мають підвищену кількість копій гена TP53 та інші генетичні адаптації, які допомагають їм ефективно боротися з потенційно раковими клітинами, незважаючи на їх великі розміри.
Хоча вище згадувався ген TP53, важливо усвідомлювати, що стійкість до раку є результатом дії багатьох генів і біологічних процесів, а не лише одного гена.
Чому не можна використовувати цю "зброю" еволюції для боротьби з раком
Найочевидніша ідея для перемоги над раком — використати ключ, який підготовила еволюція, — ввести в геном велику
Джерело: ukr.media
