Животные, которые в ходе эволюции выработали устойчивость к серьезным заболеваниям, всегда привлекают внимание ученых. Ведь можно изучить и перенять их механизм!
В поле зрения ученых находятся слоны и киты, которые успешно противостоят онкологии. Притом, что большинство других млекопитающих страдает от рака.
Слоны в дикой природе живут до 70 лет и с онкологией не знакомы. Голубые киты до 90 лет. Они иногда болеют раком, но случаи крайне редки. В чем же причина их устойчивости?
Рак происходит из-за накопления генных мутаций. Чем больше клеток, тем, соответственно, и выше вероятность рака. Так должно быть по логике. Но на деле - крупные животные, напротив, живут довольно долго.
Этот феномен называется парадоксом Пето. Британский врач Ричард Пето сформулировал его в 1977 году:
У человека клеток в 1000 раз больше, чем у мыши. И живём мы, в среднем, в 30 раз дольше, чем мыши. Риск мутации для клетки при таких условиях вырастает почти в миллиард раз. Однако вероятность рака у мыши и человека одинакова. Неужели наши клетки в миллиард раз более устойчивы?
Если бы клетки человека и мыши вели бы себя также одинаково, как и в пробирке, то люди повально умирали бы от рака еще в младенческом возрасте. Однако этого не происходит.
Тоже самое и с китами и слонами. Вероятность рака у них должна быть в разы выше, чем у человека. Но они страдают от онкологии даже реже людей.
Ученые объясняют этот феномен двумя причинами.
Эволюционная адаптация. Крупные животные были вынуждены разработать механизмы подавления рака. Иначе бы просто не появились и не закрепились в эволюции.
Метаболизм. Клетки больших животных сами по себе более крупные. У них медленнее энергообмен. Да и делятся они медленнее. Соответственно, ниже риски мутаций.
Чем уникален ген слона
У млекопитающих есть такой уникальный ген, как TP53. Биологи его называют «стражем генома». Он препятствует развитию злокачественных опухолей. Либо он помогает восстановить поврежденные клетки, либо уничтожает.
И в раковых опухолях как раз и наблюдается мутация этого гена примерно в 50%.
У человека и большинства других млекопитающих присутствует лишь одна или, максимум, две копии этого гена. В геноме слонов оказалось 20 его копий! Чтобы на случай, если «страж генома» мутирует, ему всегда нашлась адекватная рабочая замена.
Любопытно, что и механизм работы этого гена у слона несколько отличается. Если у человека TP53 часто старается восстановить клетку, то у слона - уничтожает. Ничего, новые вырастут!
Что будет, если пересадить клетки слона. Победим ли мы рак?
Пробовали такой эксперимент на мышах. И, действительно, мыши с такой генной модификацией подавляли рак на порядок лучше. Но обойти законы природы все равно не удалось. Такие клетки старели быстрее. И выигрыша в продолжительности жизни не получилось.
Что ж, решить вопрос грубым методом - пересадкой гена, видимо не получится. Возможно, в будущем ученые научатся пересаживать недостающие части генома, когда его коснулась мутация. Ведь у слонов их можно взять с запасом.