Kāpēc vaļiem nav vēža, un kāpēc mums tas jārūpējas?

Lai gan pētnieki zina, ka vēža risks pieaug, novecojot un pieņemoties svarā, vaļi, pasaules lielākie zīdītāji, šo korelāciju nepiedzīvo. Patiesībā tie ir daži no dzīvniekiem, kas vismazāk saslimst ar vēzi. Jauno pētījumu mērķis ir noskaidrot, kāpēc tas tā ir.

Kupra vaļam (attēlā) un citiem vaļveidīgajiem ir ārkārtīgi mazs vēža risks. Kā tas attiecas uz cilvēka vēža pētījumiem?

Būtībā vēzis sākas, kad šūnas nenormāli mutē un sāk nekontrolējami augt un dalīties tādā veidā, kas izjauc normālu to bioloģiskās vides darbību.

Saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas (PVO) datiem vēzis ir otrais galvenais nāves cēlonis pasaules līmenī, kas ietekmē miljoniem visu vecumu cilvēku visā pasaulē.

Daži pētnieki apgalvoja, ka slimības, kas ietilpst vēža lietussargā, mūsdienu pasaulē ir kļuvušas plašāk izplatītas, galvenokārt tādu faktoru kā piesārņojums un citas cilvēka darbības izraisītas vides izmaiņas dēļ. Tomēr daudzi pētījumi liecina, ka cilvēki ir piedzīvojuši vēzi tūkstošiem gadu.

Agrākais vēža gadījums, ko pētnieki līdz šim ir spējuši dokumentēt, notika hominīnā (agrīnā cilvēka sencī), kura atliekas aizsākās 1,7 miljonus gadu. Izmeklētāji šīs atliekas atradās Dienvidāfrikas alā, un viņi rases rītausmā sniedza pierādījumus par osteosarkomu, agresīvu kaulu vēža veidu.

Tomēr cilvēki un viņu senči nav vienīgie dzīvnieki, kurus vēzis ir skāris vēstures gaitā. Anekdotiski vēzis ir galvenais kaķu un suņu nāves cēlonis, un daži putni, rāpuļi un zivis - nebrīvē un savvaļā - var piedzīvot arī vēzi.

Turklāt saskaņā ar nesenajiem atklājumiem pat dinozauriem dažreiz attīstījās vēzis.

Vecuma, svara un vēža risks

Eksperti paskaidro, ka personas vecums un svars var palielināt vēža attīstības risku. Tam ir jēga, jo, jo ilgāk kāds dzīvo, jo vairāk laika šūnām ir mutācijas, un tāpēc, ka, ķermenim novecojot, tā šūnas var būt jutīgākas pret mutācijām.

Turklāt, jo vairāk cilvēks sver, un daži zinātnieki pat iesaka, jo tie ir garāki, jo vairāk ir šūnu, kuras var pakļaut mutācijai.

Tomēr šīs korelācijas neattiecas vienmērīgi uz visām dzīvnieku valsts sugām. Patiesībā dažiem dzīvniekiem ir ārkārtīgi maza iespēja saslimt ar vēzi, neskatoties uz to, ka tie ir ļoti lieli un ilgi dzīvojoši.

Ziloņiem, cūkdelfīniem un vaļiem vēzis ir neticami zems. Pētnieki ir domājuši, kāpēc un apsverot, vai šo dzīvnieku izturība pret vēzi varētu palīdzēt cilvēkiem labāk izprast šo slimību un kā vislabāk ar to cīnīties.

Pētījums, kas publicēts pagājušajā gadā un uz kuru attiecas Medicīnas ziņas šodien iespējams, ir atradusi atbildi ziloņu gadījumā. Izrādās, ka šiem lielajiem pachidermiem ir audzēju nomācošs gēns, kas ļauj viņu ķermeņiem apturēt vēža veidošanos.

Arī cilvēkiem ir šis gēns. Tomēr, lai gan cilvēkiem ir tikai viena tā kopija, ziloņiem ir pat 20 eksemplāri.

Tātad, kā ar vaļiem? Pētnieku komanda no Ziemeļu Arizonas universitātes Flagstafā, Arizonas štata universitātē Tempē un citām sadarbības iestādēm uzskata, ka atbilde vēlreiz var būt šo ūdens zīdītāju gēnos.

Kāpēc vēzis neietekmē vaļus

Šim pētījumam, kura atklājumi parādās žurnālā Molekulārā bioloģija un evolūcija - pētnieki ieguva atļauju analizēt ādas paraugu no Sāls, pieaugušas kupru mātītes (Megaptera novaeangliae).

Sāls bieži apmeklē ūdeņus pie Masačūsetsas krastiem, un pētnieki nolēma pievērsties viņai, jo citi zinātnieki, kā arī kupru vaļu vērotāji, viņai seko ilgu laiku, precīzāk sakot, sākot no 1970. gadu vidus, tāpēc datu par viņu netrūkst.

Pētnieku grupa, kuru vadīja Marks Tollis, Ph.D., Ziemeļ Arizonas universitātes docents, veica DNS un RNS sekvencēšanu no sāls savāktajam ādas paraugam, lai apkopotu viņas genoma karti.

Kad viņi to bija paveikuši, pētnieki salīdzināja šos datus ar informāciju par dažādu zīdītāju, tostarp 10 citu vaļveidīgo sugu, piemēram, zilā vaļa, ģenētisko sastāvu (Balaenoptera musculus), priekšgala valis (Balaena mysticetus) un kašalotu (Fizetera makrocefālija).

Izmeklētāju analīze atklāja, ka daži genoma lokusi (specifiskas genoma daļas) vaļiem attīstījās ātrāk nekā citiem zīdītājiem. Konkrēti, tie bija lokusi, kas satur gēnus, kas regulē šūnu ciklu, proliferāciju un šūnu iekšējās DNS atjaunošanas procesu - būtībā veselīgu šūnu uzturēšanas procesu.

Tollis un komanda atzīmē, ka gēni, kas ir atbildīgi par šiem šūnu uzturēšanas procesiem, mutē cilvēku vēža gadījumos.

Vēl viena pazīme, kas vaļus atšķir no citiem zīdītājiem, ir tā, ka viņiem ir daudz audzēju nomācošu gēnu dublējumu - gēnu, kas novērš vēža attīstību un augšanu.

"Tas liek domāt, ka vaļi ir unikāli zīdītāju vidū, jo, lai attīstītu to gigantiskos izmērus, šiem svarīgajiem" mājturības "gēniem, kas ir evolucionāri saglabājušies un parasti novērš vēzi, bija jāseko līdzi, lai saglabātu sugas piemērotību," skaidro Tollis.

"Mēs arī noskaidrojām, ka, neraugoties uz šīm vaļu genomu daļām, kas attīstās ātrāk nekā [citiem] zīdītājiem, vidēji vaļi laika gaitā savos genomos ir uzkrājuši daudz mazāk DNS mutāciju, salīdzinot ar citiem zīdītājiem, kas liecina, ka viņiem ir lēnāka mutācija likmes, ”viņš turpina.

Kā šis pētījums mums ir aktuāls?

Tad kāpēc pētnieki pēta vaļus un citus dzīvniekus ar ārkārtīgi zemu vēža risku? Vai šī informācija cilvēkiem vispār ir noderīga?

Pašreizējā pētījuma autori apgalvo, ka tas tā ir vairākos veidos. Pirmkārt, viņu atklātā informācija liecina, ka daudzas dabas pasaules sugas ir patstāvīgi attīstījušās, lai uzturētu vēzi.

Tas nozīmē, ka, izprotot šajos gadījumos esošos mehānismus, pētnieki nākotnē varētu spēt izstrādāt preventīvas stratēģijas un pretvēža terapijas, kas būs efektīvas cīņā pret cilvēku vēža formām.

“Daba mums parāda, ka šīs vēža gēnu izmaiņas ir saderīgas ar dzīvi. Nākamie jautājumi ir, kura no šīm izmaiņām novērš vēzi, un vai mēs varam šos atklājumus pārvērst vēža novēršanā cilvēkiem? ”

Pētījuma līdzautors Karlo Malijs, Arizonas Vēža un evolūcijas centra direktors

Tajā pašā laikā komanda uzskata, ka kartēšana par to, kā dažādām dzīvnieku sugām attīstās vēzis, kā arī antionkogēnie mehānismi, ļaus mums uzzināt, ka šīs slimības ir kopīgs drauds, kas pastāv vienmēr - tāds, iespējams, ne bez risinājums.

"Mūsu mērķis ir ne tikai panākt, lai daba mūs informētu par labāku vēža terapiju, bet arī sniegt sabiedrībai jaunu vēža perspektīvu," atzīmē Tollis, piebilstot: "Fakts, ka vaļi un ziloņi attīstījās, lai pieveiktu vēzi, un ka dinozauri cieta arī tas liecina, ka vēzis ir bijis selektīvs spiediens daudzu miljonu gadu evolūcijas laikā, un tas vienmēr ir bijis ar mums. ”

"Mēs ceram, ka tas var mainīt cilvēku attiecības ar slimību, kas var būt sāpīgas un personiskas. Tas arī palīdz vēl labāk novērtēt bioloģisko daudzveidību. Pašreizējā, sestajā, masveida izmiršanā mums ir vajadzīgi visi saglabāšanas iemesli, kurus mēs varam iegūt, ”viņš skaidro.

Nākotnē pētnieku grupa cer šo darbu turpināt vēl vairāk un laboratorijā eksperimentēt ar vaļu šūnu līnijām, cenšoties izstrādāt prototipiskas vēža zāles, kuru pamatā būtu šo ūdens zīdītāju bioloģiskie pašaizsardzības mehānismi.

none:  kauli - ortopēdija sirds slimība nemierīgo kāju sindroms