很多动物会像人一样得癌症。好比家里的猫猫狗狗,且二手烟还会加剧宠物的得癌风险。但动物王国里就有一些动物不易患癌。据英国BBC电视台报道,日前科学家已发现大象、弓头鲸、裸鼹鼠等动物不易患癌。正努力于经过了解其中机理辅佐人们治疗以至预防癌症。
乍看之下,这3种动物简直毫无相似之处:裸鼹鼠这种啮齿类动物住在公开;大象于陆地散步;弓头鲸在海中漫游,但这三者确有相似之处。它们都对癌症免疫且寿命都相对较长:裸鼹鼠能够活过30岁,寿命比大多数同体型的物种长得多;有些大象最长能活70年;弓头鲸的平均寿命则长达两个世纪。 大象 理论上癌症就是一个简单的数字游戏:一个有机体体型越庞大、存活时间越长、细胞分化越多,就越有可能呈现细胞随机突变,患上癌症。这样似乎能解释高个子比矮个子、大型犬比小型犬更易患癌。
可大象就是个反例。它比人类多了万亿细胞,活得也更久,却只需5%的大象死于癌症,而五分之一的人类死于癌症。上世纪70年代英国牛津大学盛行病学家理查德·佩托发现动物患癌率和体型大小并无明显相关性,有的小型动物细胞数量少却更易患癌。这一发现后来被称为“佩托悖论”。 就在今年,科学界有了更多关于大象不易患癌的解释。据《中国科学报》10月报道,国外研讨人员发现大象的基因组中有一个叫作P53(或称TP53)的基因,有20个复本,而人类和其他哺乳动物体内仅有1个该基因复本。该基因也被称作“肿瘤抑止基因”:当细胞遭受DNA损伤后,这种细胞就会开端行动,先是复制出相关的p3蛋白,然后再修复细胞损伤或是杀死受损细胞。这至少为解开“佩托悖论”提供了一种答案。 上述研讨的作者之一、芝加哥大学的文森特·林奇(Vincent Lynch)表示,理论上人们能够模仿大象体内这一机制发明抗癌药物。目前已有药物正在测试中,这种药物会维护P53基因不受破坏。 弓头鲸 假如说大象属于不易患癌的动物,那么弓头鲸患癌的概率似乎更小了。梅利莎以为这有些不可思议,由于理论上弓头鲸也是患癌的高危群体。作为世界上体型最庞大、存活时间最久的动物之一,它们的细胞突变率很大,但它们却很少患上癌症。
美国罗切斯特大学生物系教授维拉(Vera Gorbunova)不时努力于衰老与肿瘤发作的机理研讨,弓头鲸细胞也是她的实验对象之一。到目前为止,她还没有找到一种使弓头鲸细胞发作癌变的措施。“相较而言,让人体细胞发作癌变就容易得多。我们还不能解释为什么会这样。” 今年1月,英国利物浦大学Joo Pedro de Magalhes等人经过测序弓头鲸基因组,发现其中有突变能够辅佐避免DNA受损,让弓头鲸免于癌症。但截至目前该研讨组还不能精确说出是哪些基因参与了上述突变。 之后,研讨人员打算把弓头鲸基因植入小鼠体内,并观测哪些基因能够延长小鼠寿命或者进步免疫力。 裸鼹鼠 另一方面,一些小型动物的患癌率也在证明“佩托悖论”。好比老鼠是得皮肤癌的高危群种,即便它们本就体型小、寿命短。但并不是一切的啮齿类动物都如此“悲剧”,裸鼹鼠(naked mole rat)的存在或许为未来的癌症治疗提供了另一份希望。
裸鼹鼠的寿命能够抵达30年,这在小动物界可谓“老寿星”了。更重要的是,它们对癌症有一种自然的防御机制。梅利莎说,几十年察看下来,都没有发现哪只裸鼹鼠得了癌症。 据“生物探求”网站2013年6月报道,发表在Nature(《自然》)上的一项研讨发现裸鼹鼠之所以具有自然的抗癌才干,是由于它体内含有丰厚的高分子量透明质酸(hyaluronan),这种透明质酸使其细胞彼此间变得很敏感,一旦接触过紧则会中止团结。那么癌细胞也同样失去了这种才干。
透明质酸能够抑止癌细胞生长 该项研讨人员之一Gorbunova表示人类也会产生透明质酸,但和裸鼹鼠的不大一样。她们希望经过研讨裸鼹鼠透明质酸的消费机制,使得人体内也能产生这类透明质酸。“透明质酸已用于临床,我们要实验的是裸鼹鼠版的透明质酸。”Gorbunova说这听起来令人兴奋,但问题是人们还不知道细致何种治疗方式能够在人体内发挥正常作用。 威斯康星大学麦迪逊分校的肿瘤学家大卫·维尔(David Vail)解释说,裸鼹鼠的透明质酸不同于人类,所以谁都不肯定它们的透明质酸会对人体产生哪类影响。换言之,同样的透明质酸,对裸鼹鼠是抗癌利器,对人类可能会产生一种新的顽疾。“除非我们开端尝试,否则我们一直不知道代价会是什么。”维尔说,“对一类物种而言的灵丹妙药,可能在另一类物种上就很不适合。” 研讨人员也招认, 将这些研讨成果转化为治疗各种癌症的措施, 尚需时日,更别说预防癌症了。 不外,裸鼹鼠、大象和弓头鲸等 这些对癌症免疫的动物 究竟为人类找到攻克癌症的措施指明了新方向。 |
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