Животные, которые не болеют раком
- Это миф, что акулы не болеют раком.
- Голые крысиные кроты могут помочь ученым лучше понять профилактику рака.
- У слонов есть дополнительные копии гена, подавляющего рак.
Рак широко распространен в животном мире. Рак поражает млекопитающих, рептилий, птиц, рыб и моллюсков. У некоторых видов развивается рак, подобный человеческому. Примерами этих видов являются домашние животные в наших домах, такие как кошки, собаки и домашние животные, такие как лошади. Пассивное курение сигарет является одним из факторов риска развития рака у домашних животных. Дикие животные тоже болеют раком. У некоторых диких животных развиваются редкие формы рака, которые являются заразными внутри вида, примером может служить тасманийский дьявол.
Морские животные также могут заболеть раком. Риск развития рака у морских животных повышается из-за загрязняющих веществ в водоемах. Известно, что популяция морских львов в Калифорнии страдает от рака мочеполовой системы. В устье реки Святого Лаврентия, Канада, 27% белух страдают от рака кишечника. В прошлом считалось, что акулы устойчивы к раку. Этот факт - миф. У акул может развиться меланома, одна из форм рака кожи.
Смертность от рака у животных аналогична смертности от рака у людей.
Однако не все животные болеют раком.
Парадокс Пето
В норме старые и поврежденные клетки разрушаются. Однако при раке старые и поврежденные клетки продолжают размножаться, создавая все больше клеток-изгоев. По мере увеличения количества клеток-изгоев растет опухоль. Теория гласит, что чем больше клеток в организме и чем дольше живет организм, тем больше вероятность того, что одна из его клеток погибнет в результате случайной мутации и станет злокачественной. Следовательно, можно было бы ожидать, что более крупные организмы более склонны к раковым заболеваниям. Эта корреляция была оспорена Ричардом Пето в том, что называется парадоксом Пето. Ричард Пето утверждает, что распространенность рака не коррелирует с количеством клеток в организме. Парадокс Педо демонстрируют такие животные, как гренландский кит, слон и голый крысиный крот.
В то время как многие животные болеют раком так же, как и люди, немногие виды редко болеют раком или вообще никогда не болеют. Это:
Гренландские киты
Гренландские киты - одни из самых крупных млекопитающих. Они могут вырасти до 20 метров в длину и весить до 100 000 килограммов. Гренландские киты имеют, по оценкам, 3,7 квадриллиона клеток. При таком количестве клеток и такой большой продолжительности жизни можно было бы ожидать, что гренландские киты будут склонны к раку. Это связано с тем, что клетки гренландских китов имеют множество возможностей мутировать и становиться злокачественными. Однако гренландские киты не заболевают раком, даже если рак экспериментально индуцируется в клетках кита. Геном гренландских китов содержит мутации, которые помогают предотвратить повреждение ДНК, тем самым защищая кита от рака. Точные гены не были идентифицированы. Гренландские киты - самые долгоживущие млекопитающие. Они могут жить более 200 лет.
Голый Крысиный Крот
Голый крысиный крот - морщинистый, безволосый подземный крот с огромными передними зубами. Эта родинка почти никогда не болеет раком. Подземное существо устойчиво как к спонтанному раку, так и к экспериментально вызванному раку. Ни у одного голого крысиного крота не наблюдалось развития опухоли. У голых крысиных кротов есть естественный защитный механизм против рака. Исследование, проведенное в 2013 году Горбуной и его коллегами, показало, что голый крысиный крот вырабатывает гиалуроновую кислоту, полимерную молекулу, которая предотвращает развитие опухолей. Гиалуроновая кислота - это густое сахароподобное вещество, присутствующее в промежутках между клетками. Даже когда эти клетки мутируют, гиалуроновая кислота предотвращает их дальнейшее деление. Люди также вырабатывают гиалуроновую кислоту. Однако гиалуроновая кислота человека отличается от гиалуроновой кислоты голого крысиного крота. Гиалуроновая кислота голого крысиного крота имеет более длинную цепную форму, в то время как гиалуроновая кислота человека имеет более короткую цепную форму.
Кроме того, у голых крысиных кротов уровень гиалуроновой кислоты в 5 раз выше, чем у людей. Голые крысиные кроты могут жить до 30 лет, в то время как мыши аналогичного размера живут всего до 4 лет. Голые крысиные родинки дают надежду на будущее лечения рака.
Слоны
У слонов уровень заболеваемости раком ниже. Только 5% слонов умирают от рака. Низкие показатели заболеваемости раком у слонов можно объяснить тем фактом, что у слонов есть дополнительные копии гена р53, гена, подавляющего опухоль. Ген р53 является хранителем генома. Ген р53 восстанавливает поврежденную ДНК, останавливая пролиферацию клетки, чтобы она могла восстановить себя. Ген также вызывает запрограммированную клеточную гибель (апоптоз) клеток, которые не могут быть исправлены.
Что это означает для будущего лечения рака?
Понимание того, как и почему некоторые животные редко или вообще не болеют раком, может помочь нам предотвратить или вылечить рак. Ученые исследуют, как эти новые знания могут помочь в разработке методов лечения рака. Ученые могли бы создать лекарства, имитирующие механизм, с помощью которого эти животные сопротивляются раку. Одним из тестируемых препаратов является Нутлин. При большинстве случаев рака у человека ген р53 мутирует. Нутлин работает, защищая ген р53, гарантируя, что он не будет разрушен.
Другие исследования направлены на то, чтобы определить, могут ли гены, защищающие от рака у этих животных, быть имплантированы людям для защиты от рака, других возрастных заболеваний и содействия долголетию. В других исследованиях изучаются способы, с помощью которых можно регулировать уровень гиалуронана в организме человека, чтобы имитировать его у голых крысиных кротов. По словам Горбуновой, такое лечение может появиться на рынке в ближайшее время, поскольку гиалуроновая кислота уже используется клинически. Все, что нужно сделать, это использовать длинноцепочечную версию голого крота-крысы.
Напротив, неясно, будут ли эти методы лечения хорошо работать у людей. Такие молекулы, как длинноцепочечный гиалуронан, могут оказывать неблагоприятное воздействие на человека. Кроме того, генетические манипуляции с целью включения генов этих животных, борющихся с раком, в человека могут привести к проблемам несовместимости.
Несколько экспериментов с использованием мышей продемонстрировали, что добавление многочисленных копий гена р53 у мышей повышало их устойчивость к раку. Однако мыши старели быстрее и не могли производить потомство в более молодом возрасте. Некоторые из их внутренних органов уменьшились. Этот ген у людей может иметь аналогичные эффекты или даже хуже. Генетические манипуляции для лечения или профилактики рака должны проводиться с осторожностью.
