Paradoksi misterioz se si balenat shmangin kancerin

foto

Balenat gjigante kanë pak kancer në krahasim me madhësinë e trupit të tyre. Është një mospërputhje biologjike e njohur si paradoksi i Petos, i cili përshkruan se si kafshët e mëdha dhe jetëgjata, pavarësisht se kanë triliona qeliza më shumë se njerëzit ose kafshët e vogla, nuk zhvillojnë më shumë kancer.

foto

Kanceri është një sëmundje e ndarjes së shpejtë të qelizave, ku mutacionet gjenetike i shtyjnë qelizat të ndahen dhe ndahen, duke formuar masa të quajtura tumore. Pra, ju mund të mendoni se sa më e madhe të jetë një kafshë, aq më shumë qeliza ka dhe aq më shumë shanse kanë ato qeliza për të grumbulluar gabime gjenetike që çojnë në kancer, veçanërisht gjatë një jete të gjatë.

Por statisticieni i njohur britanik Richard Peto vuri re kur krahasoi minjtë dhe burrat në fund të viteve 1970 se nuk ishte kështu. Studimet e mëvonshme treguan se në krijesat e mëdha dhe të vogla, kanceri nuk bëhet më i zakonshëm sa më shumë qeliza të ketë një specie. Elefantët, si balenat, nuk kanë një ton kanceresh.

Mund të tingëllojë sikur biologët janë varur nga një paradoks disa dekadash që është thjesht një veçori e natyrës – por është një veçori e rëndësishme. Zgjidhja e këtij paradoksi mund të ndihmojë në zhvillimin e strategjive të reja për të parandaluar ose shtypur kancerin tek njerëzit.

Tani një ekip studiuesish nga Universiteti i Roçesterit në Nju Jork ka gjetur një zgjidhje për paradoksin e balenave me kokë, Balaena mysticetus, kafsha e dytë më e madhe, por më jetëgjatë në Tokë.

“Duke studiuar një gjitar të aftë për të ruajtur shëndetin e tij dhe për të shmangur vdekjen nga kanceri për më shumë se dy shekuj,” shkruajnë biologu Denis Firsanov dhe kolegët në letrën e tyre paraprinte, “na ofrohet një pamje unike pas perdes së një eksperimenti evolucionar global që testoi më shumë. mekanizma që prekin kancerin dhe plakjen nga sa njerëzit mund të shpresojnë ndonjëherë të afrohen.”

Në një seri eksperimentesh laboratorike, studiuesit zbuluan se qelizat e balenës së kokës janë më të mira në riparimin e dëmtimit të ADN-së sesa qelizat nga njerëzit, minjtë dhe lopët. Balenat, me sa duket, kapin dëmtimin e ADN-së në syth “me efikasitet dhe saktësi unike të lartë në krahasim me gjitarët e tjerë”, shkruajnë Firsanov dhe kolegët.

foto

E thënë thjesht, balenat me kokë të harkuar mund të tolerojnë më shumë goditje në gjenomin e tyre, sepse ato kanë një sistem të akorduar ashpër dhe të shpejtë për riparimin e dëmtimit të ADN-së. Studiuesit zbuluan se në një rajon të ADN-së që balenat, njerëzit, minjtë dhe lopët e ndajnë të gjithë, qelizat e balenës kishin më shumë gjasa të riparonin thyerjet e ADN-së (të shkëputura nga CRISPR) pa gabime.

Qelizat e balenës së kokës pompuan gjithashtu një proteinë riparuese të ADN-së të quajtur CIRBP në nivele shumë më të larta se speciet e tjera të studiuara. Dhe kur qelizat njerëzore të rritura në laborator u projektuan për të prodhuar CIRBP në masë, ky rregullim gjenetik rriti aftësinë e tyre për të riparuar ADN-në pa gabime.

“Kjo strategji që nuk eliminon qelizat, por i riparon ato, mund të jetë kritike për jetëgjatësinë e gjatë dhe pa kancer të balenës me kokë”, përfundojnë Firsanov dhe kolegët.

Biologu i kancerit i Universitetit Yale, Jason Sheltzer, i cili nuk ishte i përfshirë në punë, thotë se printimi “magjepsës” – i cili ende nuk është rishikuar nga kolegët – “siguron një model të ri se si kafshët e mëdha shmangin kancerin”.

“Ndoshta ata janë më të mirë në riparimin e ADN-së se ne?” Sheltzer mendoi në Twitter. “Si hap tjetër,” shtoi ai, “do të doja ta shihja këtë të vërtetuar në një model kafshësh – nëse nxisni shprehje të lartë të CIRBP [proteinës] të balenës te miu, a janë ata rezistente ndaj kancerit?”

Sigurisht, siç tregon hulumtimet e kaluara, përkthimi i një zbulimi si ky në terapi të kancerit nuk është i lehtë.

Kur shkencëtarët zbuluan në vitin 2015 se elefantët kanë kopje shtesë të gjenit shtypës të tumorit të quajtur TP53, hapi tjetër logjik ishte të testohej nëse rritja e aktivitetit të TP53 te minjtë gjithashtu ul kancerin. Gjenet shtypës të tumorit në mënyrë efektive ‘hedhin në erë’ çdo qelizë që ata gjejnë se strehojnë shumë dëmtime të ADN-së, dhe rezulton se elefantët kanë pragje shumë të ulëta për të luftuar kundër qelizave të dëmtuara.

Megjithatë, mbishprehja e një forme të proteinës TP53 tek minjtë, ndërkohë që shtypte kancerin, gjithashtu nxiti plakjen e parakohshme te kafshët. Studime të tjera mund të kenë gjetur një zgjidhje – dhe shkencëtarët vazhdojnë të kërkojnë mundësi të tjera.

“Ka shumë mundësi për Paradoksin e Petos në natyrë, sepse madhësia e trupit të madh ka evoluar në mënyrë të pavarur kaq shumë herë gjatë historisë së jetës,” vuri në dukje Marc Tollis, një gjenetist në Universitetin e Arizonës Veriore, në një punim të vitit 2017 me dy studiues të tjerë.

Me fjalë të tjera, çdo kafshë jetëgjatë ose e madhe, nga minjtë e zhveshur nishani te elefantët afrikanë, ka evoluar mënyrat e veta për të shtypur kancerin që shkencëtarët po kërkojnë t’i kuptojnë.

Shpjegime të tjera mund të jenë se tumoret në kafshët e mëdha janë në rritje të ngadaltë dhe më pak vdekjeprurëse ose se kafshët e mëdha kanë një mbikëqyrje më të mirë imune. Megjithatë, këto zgjidhje nuk janë vërejtur ende në speciet me trup të madh dhe kanë nevojë për më shumë kërkime.

“Sa herë që zbulojmë një mekanizëm të mundshëm për shtypjen e kancerit në një specie, ekziston mundësia që ne të mund të gjejmë objektiva dhe qasje të reja terapeutike për parandalimin e kancerit për të shpëtuar jetë njerëzore,” shkruajnë Tollis dhe kolegët. Por pa dyshim se do të kërkojë “përpjekje të konsiderueshme për të përkthyer zbulimet e fundit në terapi efektive për njerëzit”.