Balinalar neden kansere yakalanmıyor ve neden umursayalım?

Araştırmacılar, bir insan yaşlandıkça ve kilo aldıkça kanser riskinin arttığını bilmelerine rağmen, dünyanın en büyük memelileri olan balinalar bu ilişkiyi yaşamıyor. Aslında, kansere yakalanma olasılığı en düşük hayvanlardan bazılarıdır. Yeni araştırma bunun neden olduğunu bulmayı amaçlıyor.

Kambur balina (resimde) ve diğer deniz memelilerinin kanser riski son derece düşüktür. Bunun insan kanser araştırmalarıyla ne ilgisi var?

Özünde kanser, hücreler anormal bir şekilde mutasyona uğradığında ve biyolojik çevrelerinin normal işleyişini bozacak şekilde kontrolsüz bir şekilde büyümeye ve bölünmeye başladığında başlar.

Dünya Sağlık Örgütü'ne (WHO) göre kanser, dünya çapında her yaştan milyonlarca insanı etkileyen, küresel düzeyde ikinci önde gelen ölüm nedenidir.

Bazı araştırmacılar, kanser şemsiyesi altına giren hastalıkların, büyük ölçüde kirlilik ve insan eyleminin neden olduğu diğer çevresel değişiklikler gibi faktörler nedeniyle modern dünyada daha yaygın hale geldiğini iddia ettiler. Yine de birçok çalışma, insanların binlerce yıldır kanser yaşadığını gösteriyor.

Araştırmacıların şimdiye kadar belgeleyebildikleri en eski kanser vakası, kalıntıları 1,7 milyon yıl öncesine dayanan bir hominin'de (erken insan atası) meydana geldi. Araştırmacılar bu kalıntıları bir Güney Afrika mağarasında buldular ve insan ırkının şafağında agresif bir kemik kanseri türü olan osteosarkoma kanıtları elde ettiler.

Yine de tarih boyunca kanserden etkilenen tek hayvan insanlar ve onların ataları değil. Anekdot olarak, kanser kedilerde ve köpeklerde önde gelen ölüm nedenidir ve bazı kuşlar, sürüngenler ve balıklar - esaret altında ve vahşi doğada - kanser de yaşayabilir.

Dahası, son keşiflere göre, dinozorlar bile bazen kanser geliştirdi.

Yaş, kilo ve kanser riski

Uzmanlar, bir kişinin yaşının ve kilosunun kansere yakalanma riskini artırabileceğini açıklıyor. Bu mantıklı çünkü bir kişi ne kadar uzun yaşarsa, hücrelerin mutasyona uğraması için o kadar çok zaman vardır ve çünkü vücut yaşlandıkça hücreleri mutasyonlara daha duyarlı olabilir.

Ayrıca, bir kişi ne kadar ağırsa ve hatta bazı bilim adamları, ne kadar uzun olursa, mutasyona uğrayabilecek daha fazla hücre olduğunu öne sürüyor.

Bununla birlikte, bu korelasyonlar hayvanlar alemindeki türler arasında eşit şekilde geçerli değildir. Aslında, çok büyük ve uzun ömürlü olmalarına rağmen bazı hayvanların kansere yakalanma olasılığı son derece düşüktür.

Filler, domuz balıkları ve balinalar inanılmaz derecede düşük kanser oranlarına sahiptir. Araştırmacılar, bu hayvanların kansere karşı direncinin, insanların hastalığı daha iyi anlamalarına ve onunla en iyi nasıl savaşacaklarına yardım edip edemeyeceğini merak ediyorlar.

Geçen yıl yayınlanan ve ele alınan bir çalışma Tıbbi Haberler Bugün filler durumunda cevabı bulmuş olabilir. Görünüşe göre bu büyük kalın derilerin, vücutlarının kanser oluşumunu durdurmasına izin veren tümörü baskılayan bir gen var.

İnsanlarda da bu gen var. Bununla birlikte, insanlarda bunun tek bir kopyası varken, fillerde 20'ye varan kopya vardır.

Peki ya balinalar? Kuzey Arizona Üniversitesi, Flagstaff, Arizona Eyalet Üniversitesi, Tempe ve diğer işbirliği kurumlarından bir araştırma ekibi, cevabın bir kez daha bu suda yaşayan memelilerin genlerinde yatabileceğine inanıyor.

Neden kanser balinaları etkilemez

Bu çalışma için - bulguları dergide yer alan Moleküler Biyoloji ve Evrim - araştırmacılar, yetişkin bir dişi kambur balina olan Salt'tan bir deri örneğini analiz etmek için izin aldılar (Megaptera Novaeangliae).

Salt, Massachusetts kıyılarındaki sularda sık sık ziyaret ediyor ve araştırmacılar ona odaklanmaya karar verdiler, çünkü diğer bilim adamları ve kambur balina gözlemcileri, tam olarak 1970'lerin ortalarından beri uzun süredir onu takip ediyorlardı. Onun hakkında veri sıkıntısı yok.

Kuzey Arizona Üniversitesi'nde yardımcı doçent olan Ph.D. Marc Tollis liderliğindeki araştırma ekibi, genomunun bir haritasını oluşturmak için Salt'dan toplanan deri örneği üzerinde DNA ve RNA dizilimi gerçekleştirdi.

Bunu başardıklarında, araştırmacılar bu verileri, mavi balina gibi diğer 10 deniz memelisi türünün üyeleri de dahil olmak üzere çeşitli memelilerin genetik yapısı hakkındaki bilgilerle karşılaştırdılar.Balaenoptera musculus), baş balina (Balaena mysticetus) ve ispermeçet balinası (Physeter makrosefali).

Araştırmacıların analizi, belirli genomik lokusların (genomun belirli kısımları) balinalarda diğer memelilere göre daha hızlı bir şekilde evrimleştiğini ortaya çıkardı. Spesifik olarak, bunlar hücre döngüsünü, proliferasyonu ve hücre içi DNA onarımı sürecini düzenleyen genleri içeren lokuslardı - temelde sağlıklı hücrelerin bakım süreci.

Tollis ve ekibi, bu hücre bakım süreçlerinden sorumlu genlerin insan kanserlerinde mutasyona uğradığına dikkat çekiyor.

Balinaları diğer memelilerden ayıran bir diğer özellik, kanserin gelişmesini ve büyümesini önleyen genler olan tümör baskılayıcı genlerin birçok kopyasına sahip olmalarıdır.

"Bu, balinaların memeliler arasında benzersiz olduğunu, çünkü devasa boyutlarını evrimleştirebilmek için, evrimsel olarak korunan ve normalde kanseri önleyen bu önemli" bakım "genlerinin, türlerin formunu korumak için yetişmeleri gerektiğini gösteriyor." Tollis açıklıyor.

Balina genomlarının kansere bağlı bu kısımlarının diğer memelilerden daha hızlı evrimleşmesine rağmen, ortalama olarak balinaların genomlarında diğer memelilere kıyasla zamanla çok daha az DNA mutasyonu biriktirdiklerini bulduk, bu da daha yavaş mutasyona sahip olduklarını gösteriyor. oranları ”diye devam ediyor.

Bu araştırma bizimle nasıl alakalı?

Öyleyse araştırmacılar neden balinaları ve kanser riski çok düşük olan diğer hayvanları inceliyor? Bu bilgi insanlar için hiç yararlı mı?

Mevcut çalışmanın yazarları, bunun birden fazla yönden olduğunu iddia ediyorlar. Birincisi, ortaya çıkardıkları bilgiler, doğal dünyadaki birçok türün kanseri uzak tutmak için kendi kendine evrimleştiğini gösteriyor.

Bu, araştırmacıların, bu vakalarda rol oynayan mekanizmaları anlayarak, gelecekte insan kanser türleriyle mücadelede etkili olacak önleyici stratejiler ve antikanser tedavileri bulabilecekleri anlamına gelir.

Doğa bize kanser genlerindeki bu değişikliklerin yaşamla uyumlu olduğunu gösteriyor. Sonraki sorular şu: Bu değişikliklerden hangisi kanseri önlüyor ve bu keşifleri insanlarda kanseri önlemeye çevirebilir miyiz? "

Arizona Kanser ve Evrim Merkezi'nin ortak yazarı Carlo Maley'i inceleyin

Ekip, aynı zamanda, farklı hayvan türlerinin kanser geliştirmesinin yanı sıra antionkojenik mekanizmaların haritasını çıkarmanın, bu hastalıkların başından beri var olan ortak bir tehdit olduğunu öğrenmemizi sağlayacağına inanıyor - muhtemelen onsuz değil. bir çözüm.

Tollis, "Amacımız yalnızca doğanın bize daha iyi kanser tedavileri hakkında bilgi vermesini sağlamak değil, aynı zamanda halka yeni bir kanser perspektifi sunmak," diyor Tollis, "Balinaların ve fillerin kanseri yenmek için evrimleştiği ve dinozorların acı çektiği gerçeği. ondan da, kanserin milyonlarca yıllık evrim boyunca seçici bir baskı olduğunu ve her zaman bizimle birlikte olduğunu gösteriyor. "

"Umudumuz, bunun acı verici ve kişisel olabilen insanların hastalıkla ilişkisini değiştirebilmesidir. Aynı zamanda biyoçeşitliliğin daha da iyi takdir edilmesine yardımcı olur. Mevcut altıncı kitlesel yok oluşumuzda, elde edebileceğimiz tüm koruma nedenlerine ihtiyacımız var ”diye açıklıyor.

Gelecekte, araştırma ekibi bu çalışmayı daha da ileri götürmeyi ve suda yaşayan memelilerin biyolojik öz savunma mekanizmalarına dayanan prototip bir kanser ilacı geliştirme çabasıyla laboratuvarda balina hücre dizileri üzerinde deney yapmayı umuyor.

none:  Parkinson hastalığı ebola akciğer sistemi