Стійкість китоподібних до розвитку раку пояснили особливостями ДНК

Чилійські та британські вчені виявили, що китоподібні мають генетичні пристосування, які сприяють кращій їх стійкості до розвитку ракових захворювань у порівнянні з іншими ссавцями. На думку дослідників, це може слугувати поясненням парадоксу Пето щодо ризиків виникнення раку у тварин з великим розміром тіла. Результати обґрунтовані вченими у статті журналу Proceedings of the Royal Society B.

Gabriel Barathieu / Wikimedia Commons

Що це за парадокс?

Що більше організм має клітин, то більше спостерігається клітинних поділів, отже є вищий ризик пошкодження ДНК та перетворення частини клітин у злоякісні. Однак найбільші та з найтривалішим життям ссавці на планеті, кити, хворіють на ракові хвороби не частіше від людей чи маленьких тварин, всупереч тому, що клітин у них явно більше. Чому так відбувається — одне з відкритих питань в біології, яке отримало назву парадоксу Пето за іменем англійського вченого, який першим це помітив. Одна з гіпотез пояснює парадокс наявністю в китів певних захисних механізмів, що дають змогу тваринам краще уникати утворення пухлин. Такими можуть бути варіації в антионкогенах, які контролюють клітини під час поділу та захищають від їх надмірного розростання. Група вчених із Чилі та Великобританії вирішила дослідити еволюцію цих генів у китоподібних.

Що вони робили?

Для простеження еволюції антионкогенів дослідники проаналізували генетичну інформацію про 15 видів ссавців, включно з людиною та сімома видами китоподібних. Загалом вони ретельно дослідили 1077 таких генів, які описані початково для людини.

Так вчені з'ясували, що гени, які допомагають організму стримувати розвиток раку, позитивно добиралися у китоподібних в процесі еволюції. Зокрема, це стосується гену CXCR2, що є важливим регулятором пошкодження ДНК, поширення пухлин та імунної системи. Крім того, швидкість набуття та втрачання антионкогенів у них загалом у 2,4 раза більша, ніж в інших ссавців, але ще більша у вусатих китів. Вчені вважають, що поєднання певних молекулярних варіантів антионкогенів та швидкої їх зміни може стояти за розвитку у китів стійкості до виникнення раку, гігантизму та довголіття.

Також дослідники повідомляють про виявлення 71 гена з кількома копіями в геномі. При цьому 11 із них пов'язані з довголіттям і є важливими регуляторами старіння, проліферації клітин та метаболізму.

Таким чином автори наукової роботи припускають, що за стійкістю до раку у тварин із великим розміром тіла лежить позитивний природний добір антионкогенів та дуплікація генів.