Miks vaaladel vähk ei arene ja miks peaksime sellest hoolima?

Kuigi teadlased teavad, et vähirisk suureneb inimese vananedes ja kaalus juurde võttes, ei tunne vaalad, maailma suurimad imetajad, seda seost. Tegelikult on nad mõned loomad, kes vähki haigestuvad kõige vähem. Uute uuringute eesmärk on välja selgitada, miks see nii on.

Küürvaalal (pildil) ja teistel vaalalistel on vähirisk äärmiselt madal. Kuidas on see oluline inimese vähiuuringute jaoks?

Vähk saab alguse siis, kui rakud muteeruvad ebanormaalselt ning hakkavad kontrollimatult kasvama ja jagunema viisil, mis häirib nende bioloogilise keskkonna normaalset toimimist.

Maailma Terviseorganisatsiooni (WHO) andmetel on vähk maailmas teisel kohal surmapõhjus, mis mõjutab miljoneid igas vanuses inimesi kogu maailmas.

Mõned teadlased on väitnud, et vähkkasvaja alla kuuluvad haigused on tänapäevases maailmas laiemalt levinud, peamiselt selliste tegurite tõttu nagu saaste ja muud inimtegevusest tingitud keskkonnamuutused. Siiski näitavad paljud uuringud, et inimesed on vähki kogenud tuhandeid aastaid.

Varaseim vähijuhtum, mida teadlased on seni suutnud dokumenteerida, juhtus hominiinis (inimese varajases esivanemas), mille säilmed pärinevad 1,7 miljonist aastast. Uurijad leidsid need jäänused Lõuna-Aafrika koopast ja nad andsid inimkonna koidikul tõendeid osteosarkoomist, agressiivsest luuvähi tüübist.

Inimesed ja nende esivanemad pole siiski ainsad loomad, keda vähk on läbi ajaloo mõjutanud. Anekdootlikult on vähk kasside ja koerte peamine surmapõhjus ning mõned linnud, roomajad ja kalad - vangistuses ja looduses - võivad ka vähki kogeda.

Veelgi enam, hiljutiste avastuste kohaselt arenes isegi dinosaurustel mõnikord vähk.

Vanus, kehakaal ja vähirisk

Eksperdid selgitavad, et inimese vanus ja kehakaal võivad suurendada vähktõve riski. See on mõttekas, sest mida kauem keegi elab, seda rohkem on rakkudel muteerumiseks aega ja kuna keha vananedes võivad selle rakud olla mutatsioonidele vastuvõtlikumad.

Samuti, mida rohkem inimene kaalub ja mõned teadlased isegi soovitavad, mida pikemad nad on, seda rohkem on rakke, mis võivad mutatsiooni läbi viia.

Kuid need korrelatsioonid ei kehti loomariigis liikide lõikes ühtlaselt. Mõnel loomal on vähktõve tekkimise tõenäosus äärmiselt ebatõenäoline, hoolimata sellest, et nad on väga suured ja pikaealised.

Elevantidel, pringlitel ja vaaladel on vähktõbi uskumatult madal. Teadlased on mõelnud, miks ja kaalunud, kas nende loomade vastupanu vähile võib aidata inimestel seda haigust paremini mõista ja kuidas kõige paremini selle vastu võidelda.

Eelmisel aastal avaldatud ja kajastatud uuring Meditsiiniuudised täna võib-olla leidis vastuse elevantide puhul. Selgub, et nendel suurtel pachüdermidel on kasvajat pärssiv geen, mis võimaldab nende kehal peatada vähi tekke.

Ka inimestel on see geen. Kuigi inimestel on sellest ainult üks eksemplar, on elevantidel neid koguni 20 eksemplari.

Kuidas on siis vaaladega? Tempe Põhja-Arizona ülikooli Flagstaffi, Arizona osariigi ülikooli ja teiste koostööd tegevate asutuste teadlaste rühm usub, et vastus võib taas peituda veeloomade imetajate geenides.

Miks vähk vaalu ei mõjuta

Selle uuringu jaoks - mille tulemused ilmuvad ajakirjas Molekulaarbioloogia ja evolutsioon - teadlased said loa nahaproovi analüüsimiseks täiskasvanud naissoost küürvaalt Salt (Megaptera novaeangliae).

Sool käib Massachusettsi ranniku lähedal veekogudes ja teadlased otsustasid talle keskenduda, sest teised teadlased, aga ka küürvaalavaatlejad, on teda jälginud pikka aega, täpsemalt alates 1970. aastate keskpaigast, nii et tema kohta pole puudust.

Uurimisrühm eesotsas Põhja-Arizona ülikooli dotsendi doktor Marc Tollisega juhatas soolast kogutud nahaproovil DNA ja RNA järjestused, et kokku panna tema genoomi kaart.

Kui nad olid selle saavutanud, võrdlesid uurijad neid andmeid teabega erinevate imetajate, sealhulgas veel kümne vaalaliste liigi, näiteks sinivaala, geneetilise koostise kohta (Balaenoptera musculus), vööri vaal (Balaena mysticetus) ja kašeloti (Physeter macrocephalus).

Uurijate analüüs näitas, et teatud genoomsed lookused (genoomi spetsiifilised osad) on vaaladel arenenud kiiremini kui teistel imetajatel. Täpsemalt, need olid lookused, mis sisaldasid geene, mis reguleerivad rakutsüklit, proliferatsiooni ja rakusisese DNA parandamise protsessi - peamiselt tervete rakkude säilitusprotsessi.

Tollis ja meeskond märgivad, et nende rakuhooldusprotsesside eest vastutavad geenid muteeruvad inimese vähkkasvajate korral.

Teine omadus, mis eristab vaalasid teistest imetajatest, on see, et neil on palju kasvaja supresseerivate geenide dubleerimist - geenid, mis takistavad vähi arengut ja kasvu.

"See viitab sellele, et vaalad on imetajate seas ainulaadsed, kuna nende hiiglaslike suuruste arendamiseks pidid need olulised" majapidamise "geenid, mis on evolutsiooniliselt konserveerunud ja tavaliselt vähki ennetavad, pidama liikide sobivuse säilitamiseks sammu," selgitab Tollis.

"Samuti leidsime, et hoolimata nendest vähiga seotud vaalade genoomide osadest, mis arenevad kiiremini kui teistel imetajatel, on vaaladel aja jooksul nende genoomides keskmiselt palju vähem mutatsioone DNA-d, mis viitab sellele, et neil on aeglasem mutatsioon määrad, ”jätkab ta.

Kuidas on see uurimus meie jaoks asjakohane?

Miks siis teadlased uurivad vaalu ja muid ülimadalate vähiriskidega loomi? Kas see teave on inimestele üldse kasulik?

Praeguse uuringu autorid väidavad, et see on nii ja ka mitmel viisil. Esiteks viitab nende paljastatud teave, et paljud loodusmaailma liigid on vähi eemal hoidmiseks arenenud iseseisvalt.

See tähendab, et mõistes nendel juhtudel mängivaid mehhanisme, võivad teadlased tulevikus olla võimelised välja töötama ennetusstrateegiaid ja vähivastaseid ravimeetodeid, mis on tõhusad inimeste vähivormide vastu võitlemisel.

„Loodus näitab meile, et need vähigeenide muutused sobivad eluga. Järgmised küsimused on järgmised: milline neist muudatustest vähki ennetab ja kas saame need avastused tõlgendada inimeste vähi ennetamiseks? "

Uuringu kaasautor Carlo Maley, Arizona vähi- ja evolutsioonikeskuse direktor

Samal ajal usub meeskond, et kaardistamine, kuidas erinevatel loomaliikidel vähk areneb, samuti antionkogeensed mehhanismid võimaldavad meil teada saada, et need haigused on levinud oht, mis on olnud kogu aeg olemas - see on tõenäoliselt mitte ilma lahendus.

"Meie eesmärk pole mitte ainult panna loodus teavitama meid parematest vähiteraapiatest, vaid anda avalikkusele uus vähiperspektiiv," märgib Tollis ja lisab: "Asjaolu, et vaalad ja elevandid arenesid vähktõvega võitlemiseks ning dinosaurused kannatasid ka see viitab sellele, et vähk on paljude miljonite aastate jooksul olnud valikuline surve ja see on alati olnud meiega. "

"Loodame, et see võib muuta inimeste suhet haigusega, mis võib olla valus ja isiklik. Samuti aitab see veelgi paremini hinnata bioloogilist mitmekesisust. Meie praeguses, kuuendas, massilises väljasuremises vajame kõiki säilitamise põhjuseid, mis meil on võimalik saada, ”selgitab ta.

Tulevikus loodab uurimisrühm seda tööd veelgi edasi viia ja laboris vaalava rakuliinidega katsetada, püüdes välja töötada nende veeimetajate bioloogilistel enesekaitsemehhanismidel põhinev prototüüpne vähiravim.

none:  toiduallergia kõhukinnisus immuunsüsteem - vaktsiinid