Слоны и рак
Продолжаем, сегодня про слонов. Чего только не публикуют!
Потенциальные механизмы сопротивления раку в слонах и сравнительный клеточный ответ на повреждение ДНК в людях
Рак, как в общем считается, развивается вследствие накопления мутаций и повреждений ДНК в течение многих клеточных делений. Соответственно, чем больше клеток и дольше жизнь - тем, по идее, должен бы чаще развиваться рак. Однако замеченный еще кучу лет назад парадокс в том, что в млекопитающих разного размера - от мыши до слона - очевидного повышения риска рака с продолжительностью жизни и размерами не наблюдается. Четкого ответа почему, если верить авторам статьи, не было. Если раньше вероятность развития рака в животных изучалась в основном на мышах, то теперь к ним добавились слоны - большие, тяжелые и долго живущие, то, что надо.
Итак, зоопарк Сан-Диего (!) в течение 14 лет собирал образцы ткани 36 млекопитающих, отличающихся по размеру и продолжительности жизни. В том числе, изучили большое стадо Азиатских и Африканских слонов, весящих 4.8 тонны и живущих до 65 лет. (Я была в этом зоопарке многократно, стадо там и правда здоровое, этих слонов, если правильно помню, эвакуировали из зоны вырубки леса на их родине, чтобы спасти от уничтожения). Не вдаваясь в детали, итог оказался следующий: риск смертности от рака в течение жизни у слонов оценили в 4.81%, в то время как у людей, для сравнения, - 11-25%. Получается, что по сравнению с людьми, у слонов эффективность восстановления поврежденной ДНК на клетку должна быть выше более чем в два раза. Ого ж! %)
Решили посмотреть, ясен пень, на p53. Это один из центральных, очень важных клеточных предохранителей. Он действует как хаб информации. Когда в клетке, например, повреждается ДНК, информация об этом передается p53, а тот интегрирует разные источники информации и в зависимости от серьезности повреждений запускает либо программу остановки деления, чтобы ДНК успела восстановиться, либо в тяжелых случаях программу суицидазапуска клеточной смерти. Эта программа очень важна, чтобы не допустить того, чтобы клетка начала делиться и копировать поврежденную ДНК, набирая мутации. Соответственно, в большей части раковых опухолей ген p53 сам мутирован. (Этой одной мутации недостаточно, там страховочные механизмы, но вот например, у пациентов с мутацией одной из аллелей этого гена риск развития рака в течение жизни уже выше 90%). А где не мутирован, там функционально подавлен.
Так вот, у человека одна копия этого гена (две аллели: от мамы и от папы), а у слонов... барабанная дробь... как минимум 20 копий! В виде ретрогенов, но они транскрибируются все равно. (Есть какая-то активность этих генов, короче). Провели всякие тесты. Например, взяли клетки крови у здоровых людей, людей с мутацией одной аллели p53 и слона (почему-то только одного слона...хмм..непорядок) и облучали, вызывая повреждения ДНК. В результате клеточную смерть запустили около 3% клеток людей с мутацией p53, около 7% клеток здоровых людей и около 15% клеток слона. Прямо даже слишком все вяжется (надо было взять кровь у нескольких слонов.%)
Для глобальных выводов рановато, хотя авторы предполагают, что слоновьи клетки реагируют запуском апоптоза (клеточной смерти) на меньшие стимулы. Но сигнальные пути в слонах малоизучены, мало ли, что там еще происходит. В общем, интересно, откуда и зачем им 20 копий p53 и есть ли от этого вред помимо пользы. А то ишь, чо это у нас одна копия только?
Кстати гря, если в мышь добавить копию этого гена под правильным управлением (чтобы не активировался там, где не надо), то риск развития рака снижается. Такие мыши называются 'Super p53' mice. Насчет побочных эффектов - если p53 активируется там, где не надо, то это вызывает преждевременное старение. С такой мощной штукой, координирующей множество процессов в клетке и чуть что, запускающую клеточную смерть, надо обращаться осторожно.
***
Как вам моя крайне субъективная, упрощенная и нерегулярная науч-поп колонка? Пейсать исчо? У меня, если что, на примете еще две статьи, они взорвут ваш мозг, я обещаю.
Потенциальные механизмы сопротивления раку в слонах и сравнительный клеточный ответ на повреждение ДНК в людях
Рак, как в общем считается, развивается вследствие накопления мутаций и повреждений ДНК в течение многих клеточных делений. Соответственно, чем больше клеток и дольше жизнь - тем, по идее, должен бы чаще развиваться рак. Однако замеченный еще кучу лет назад парадокс в том, что в млекопитающих разного размера - от мыши до слона - очевидного повышения риска рака с продолжительностью жизни и размерами не наблюдается. Четкого ответа почему, если верить авторам статьи, не было. Если раньше вероятность развития рака в животных изучалась в основном на мышах, то теперь к ним добавились слоны - большие, тяжелые и долго живущие, то, что надо.
Итак, зоопарк Сан-Диего (!) в течение 14 лет собирал образцы ткани 36 млекопитающих, отличающихся по размеру и продолжительности жизни. В том числе, изучили большое стадо Азиатских и Африканских слонов, весящих 4.8 тонны и живущих до 65 лет. (Я была в этом зоопарке многократно, стадо там и правда здоровое, этих слонов, если правильно помню, эвакуировали из зоны вырубки леса на их родине, чтобы спасти от уничтожения). Не вдаваясь в детали, итог оказался следующий: риск смертности от рака в течение жизни у слонов оценили в 4.81%, в то время как у людей, для сравнения, - 11-25%. Получается, что по сравнению с людьми, у слонов эффективность восстановления поврежденной ДНК на клетку должна быть выше более чем в два раза. Ого ж! %)
Решили посмотреть, ясен пень, на p53. Это один из центральных, очень важных клеточных предохранителей. Он действует как хаб информации. Когда в клетке, например, повреждается ДНК, информация об этом передается p53, а тот интегрирует разные источники информации и в зависимости от серьезности повреждений запускает либо программу остановки деления, чтобы ДНК успела восстановиться, либо в тяжелых случаях программу суицидазапуска клеточной смерти. Эта программа очень важна, чтобы не допустить того, чтобы клетка начала делиться и копировать поврежденную ДНК, набирая мутации. Соответственно, в большей части раковых опухолей ген p53 сам мутирован. (Этой одной мутации недостаточно, там страховочные механизмы, но вот например, у пациентов с мутацией одной из аллелей этого гена риск развития рака в течение жизни уже выше 90%). А где не мутирован, там функционально подавлен.
Так вот, у человека одна копия этого гена (две аллели: от мамы и от папы), а у слонов... барабанная дробь... как минимум 20 копий! В виде ретрогенов, но они транскрибируются все равно. (Есть какая-то активность этих генов, короче). Провели всякие тесты. Например, взяли клетки крови у здоровых людей, людей с мутацией одной аллели p53 и слона (почему-то только одного слона...хмм..непорядок) и облучали, вызывая повреждения ДНК. В результате клеточную смерть запустили около 3% клеток людей с мутацией p53, около 7% клеток здоровых людей и около 15% клеток слона. Прямо даже слишком все вяжется (надо было взять кровь у нескольких слонов.%)
Для глобальных выводов рановато, хотя авторы предполагают, что слоновьи клетки реагируют запуском апоптоза (клеточной смерти) на меньшие стимулы. Но сигнальные пути в слонах малоизучены, мало ли, что там еще происходит. В общем, интересно, откуда и зачем им 20 копий p53 и есть ли от этого вред помимо пользы. А то ишь, чо это у нас одна копия только?
Кстати гря, если в мышь добавить копию этого гена под правильным управлением (чтобы не активировался там, где не надо), то риск развития рака снижается. Такие мыши называются 'Super p53' mice. Насчет побочных эффектов - если p53 активируется там, где не надо, то это вызывает преждевременное старение. С такой мощной штукой, координирующей множество процессов в клетке и чуть что, запускающую клеточную смерть, надо обращаться осторожно.
***
Как вам моя крайне субъективная, упрощенная и нерегулярная науч-поп колонка? Пейсать исчо? У меня, если что, на примете еще две статьи, они взорвут ваш мозг, я обещаю.