Kodėl drambliai taip retai serga vėžiu? Pasirodo, jie turi vieną ypatingą savybę ir tai gali padėti žmonėms

Kai organizmas sensta, o jo ląstelės toliau dauginasi, didėja vėžinių mutacijų tikimybė. Kuo didesnis organizmas, tuo daugiau ląstelių jis turi. Taigi, kuo didesnė mutacijų tikimybė, tuo didesnė rizika susirgti vėžiu organizmui senstant, tiesa?

Kai kurioms organizmų rūšims tai iš tiesų galioja. Nustatyta, kad vėžio rizika teigiamai koreliuoja su kūno dydžiu (pvz., aukštesniems žmonėms ar didesniems šunims). Taigi teoriškai dideli gyvūnai, kurie gyvena ilgai, vėžiu sirgti turėtų dažniau nei mažesni, trumpai gyvenantys organizmai.

Tačiau taip nėra, ir šis nesutapimas vadinamas „Peto paradoksu“. Šis paradoksas pavadintas epidemiologo Richardo Peto, nustačiusio, kad rūšiniu lygmeniu vėžio paplitimas nėra susijęs su ląstelių skaičiumi organizme, garbei. Iš tiesų, požymių, įrodančių, kad kai kurių didesnių rūšių (pavyzdžiui banginių ir dramblių) atstovai serga vėžiu, buvo labai mažai, nors šie gyvūnai yra itin dideli ir gyvena ilgai.

Nors paprastai suprantama, kad kiekviena rūšis išvystė tam tikrus gebėjimus slopinti vėžį, drambliai mokslininkus ypač domino. Šių gyvūnų gyvenimo trukmė panaši į žmogaus, tačiau, nepaisant jų dydžio, net ir labai senyvame amžiuje vėžiu jie serga itin retai. Apskaičiuota, kad galiausiai vėžiu suserga vos 5 proc. dramblių – tuo tarpu tarp žmonių šis skaičius siekia 25 proc.

Prieš kelerius metus atliktame svarbiame tyrime atkreiptas dėmesys į vieną iš pagrindinių būdų, kaip šie didžiuliai žinduoliai galimai išvengia vėžio. Atrodo, kad drambliai turi 20 skirtingų vėžį slopinančio geno, vadinamo „p53“, kopijų.

Šis genas koduoja baltymą, taip pat žinomą kaip „p53“, kuris atlieka svarbią ląstelių apsaugos funkciją. Šis baltymas veikia tarsi sargybinis, kurio užduotis – sustabdyti ląstelės dalijimąsi, kai aptinkama bet kokia DNR žala ar mutacija.

Kai „p53“ genas neveikia tinkamai, pažeistos ląstelės gali daugintis – o taip kaupiasi vėžiniai audiniai. Manoma, kad sutrikusi šio geno reguliacija lemia daugiau nei pusę visų žmonių vėžio atvejų. Visgi, skirtingai nei drambliai, mes turime tik vieną šio geno kopiją.

Šiuo nauju tyrimu siekta tiksliai ištirti, kaip didžiulė dramblių „p53“ genų įvairovė slopina vėžį.

„Šis sudėtingas ir intriguojantis tyrimas parodo, kad drambliai ypatingi ne tik dėl savo dydžio. Todėl svarbu ne tik išsaugoti, bet ir smulkiai ištirti šiuos išskirtinėmis savybėmis pasižyminčius gyvūnus, – aiškina tyrimo bendraautorius Fritzas Vollarthas iš Oksfordo universiteto. – Juk jų genetiką ir fiziologiją lemia ne tik evoliucija, bet ir šiandieninė ekologija, mityba ir elgsena“.

Geno „p53“ aktyvumą ląstelėje reguliuoja kitas genas „MDM2“. Jis koduoja baltymą, kuris iš esmės „p53“ baltymą padaro nebeaktyvų.

Šis bendras genų „p53“ ir „MDM2“ darbas labai svarbus sveikų ląstelių veikimui – „p53“ tikrina ląstelės sveikatą, o „MDM2“ neleidžia „p53“ sukelti ląstelės mirties, siųsdamas signalą, kad viskas veikia gerai. Naujajame tyrime nustatyta, kad drambliai turi neįtikėtinai daug skirtingų „p53“ baltymų, tad genas „MDM2“ negali taip dažnai „p53“ baltymo padaryti nebeaktyviu.

Kadangi žmonės turi tik vieną „p53“ geno kopiją, nereikia daug, kad „MDM2“ perimtų valdžią ir leistų vėžinėms ląstelėms daugintis. Tačiau dramblių organizme „p53“ baltymas įgauna dešimtis skirtingų molekulinių formų, taip išvengia „MDM2“ inaktyvacijos ir sustabdo daugelio vėžinių ląstelių dauginimąsi.

„Tai labai įdomi naujiena, padedanti suprasti, kaip „p53“ prisideda prie vėžio vystymosi slopinimo, – teigia tyrimo bendraautorius Robinas Fåhraeusas. – Tai, kad drambliuose egzistuoja kelios „p53“ izoformos, gebančios skirtingai sąveikauti su „MDM2“, padės mums geriau suprasti, kaip „p53“ veikia kaip navikų slopintojas“.

Naujasis tyrimas pateikia įspūdingų naujų įžvalgų apie mechanizmus, kuriuos drambliai išvystė, kad išvengtų vėžio. Tyrimas ne tik parodo, kaip šie didžiuliai žinduoliai naudoja skirtingas „p53“ molekules vėžinių ląstelių augimui slopinti, bet ir padeda išspręsti „Peto paradoksą“ – nes patvirtina, kad drambliai, nors ir yra didžiuliai, turi daugiau būdų išvengti vėžio nei mažesni organizmai.

Tikėtina, kad šie nauji tyrimai bus naudingi ir žmonėms. Išryškėjus dešimtims naujų būdų, kuriais gali būti aktyvuojamos „p53“ molekulės, mokslininkams atsiveria daugybė galimybių, kaip tikslinę vėžio terapiją pritaikyti žmonėms.

Naujasis tyrimas paskelbtas žurnale „Molecular Biology and Evolution“.

Parengta pagal „New Atlas“.