Животное с иммунитетом к раку

Сегодня мы познакомимся с особенным грызуном. Особенный он не потому что выглядит слегка пошло, а потому что это уникальное существо имеет морфологию потенциально бессмертного организма. Давайте разберемся.

Обитают эти зверьки в сухих саваннах и полупустынях Кении, Эфиопии и Сомали. Живут под землёй, роя сложные системы тоннелей используя свои передние зубы и лапки. Большие выступающие резцы сзади изолированы выростами губ, благодаря чему земля во время рытья не попадает в ротовую полость.

Кушают они клубни и луковицы, притом запасают их в своих земляных кладовых. Самое важное, что следует заметить, так это то, что это единственные эусоциальные млекопитающие. То есть они живут по правилам улья или муравейника, где есть матка и десятки стерильных рабочих особей.

Группа может насчитывать от 70-80 землекопов до 100-200. Только Королева-Мать имеет право рожать новых сосисонов, спариваясь с 3-4 специальными самцами-трутнями. Остальные особи — простые рабочие, которые никогда не будут иметь потомство. Блокировка половой активности происходит за счет мочи королевы. Пахучие вещества в выделениях царицы напрочь отбивают все инстинкты размножения у простых крестьян.

Простые землекопы делятся на 3 типа:

1. Рабочие. Эти особи занимаются расширением границ колонии и роют тоннели. За год каждый землекоп способен прорыть 5 километров грунта.

2. Служащие. Эти особи собирают еду, ухаживают за потомством и всячески обслуживают королеву.

3. Военные. Эти особи чуть крупнее, их обязанность защищать подземный город от змей — постоянного врага землекопов.

Касты пластичны и между ними возможно перемещение в зависимости от нужд колонии.

Королева занята непрерывным производством новых потомков. За год у нее выходит 6-7 пометов, каждый по 15-30 детишек. Один месяц королева кормит их своим молоком, после чего молодняк мгновенно вклинивается в общий коммунистический Рай.

Землекопы живут невероятно долго для грызуна. Официально задокументированные числа это 38 и 40 лет. Их коллеги — мыши или крысы редко живут более 5 лет. Если переводить продолжительность жизни землекопа на человеческую (по массе), то это более 1000 лет для нас с вами. Но как.

Причин много. Во-первых, голый землекоп — хладнокровное млекопитающее! Еще один абсолютно уникальный случай в дикой природе. Как результат, мы получаем замедленную скорость метаболизма и возможность жить в условиях кислородного голодания.

Во-вторых, блокировка половой системы как бы оставляет организм на стадии младенца до конца жизни. Классические для млекопитающих старческие изменения не бывают в мире голых землекопов. Они не болеют раком, а иммунитет всегда на высоте.

Исходя из всех этих причин, вид представляет просто неимоверный интерес для ученых. В лабораториях по всему миру непрерывно изучают этот уникальный вид, чтобы найти лекарство от рака и ключ к долголетию. Про этих зверей написана уже уйма научных работ. В последнем докладе на эту тему, что я читал, было написано о том, что в ДНК этих грызунов сформировалась совершенная система поиска и устранения ошибок в делении клеток. Поэтому они не болеют раком, а гибнут только от чисто физического изнашивания тела или хищников.

Как вы думаете, голый землекоп действительно ключ к будущему человечества или это несерьезно?


В международный день борьбы против рака мы решили поднять серьёзные и не очень вопросы о раке, которые приходили в голову многим из нас, но задать их было некому. Чтобы получить ответы мы побеседовали с Андреем Львовичем Пылёвым — к. м. н., заместителем главного врача Европейской онкологической клиники.

Правда ли, что сильным мира сего (президентам, миллиардерам) доступно лекарство от рака?

Правда ли, что раку, как болезни всего около 100 лет?

Нет. Некоторые склонны считать, что появление рака — это следствие образа жизни человека, и заболеваемость постоянно растёт. Однако, раком болеют и животные. Но их образ жизни не менялся много тысяч лет. Существует множество доказательств того, что рак существует как минимум столько же, сколько существует человек. Главные из них — археологические находки. Среди погребённых много тысяч лет назад, есть тела, с явными следами развития опухоли, абсолютно схожие с современными. Когда-то средняя продолжительность жизни была почти вдвое меньше чем сейчас. Может, до рака просто реже доживали? Возможности диагностики тоже были весьма ограниченными. А если оценить заболеваемость количественно, то достаточно вспомнить, что население земли на 1900 год составляло 1.6 миллиардов, а сегодня эта цифра приближается к 8-ми. Естественно, заболевших сегодня больше, чем когда-либо в истории.


Продукты ГМО могут провоцировать рак?

Что если пересадить раковые клетки здоровому человеку? А орган?

Лучше оставить этот вопрос без конкретного ответа, потому что достоверных данных по этому вопросу нет. Точнее, есть, но достаточно противоречивые. Пока будем отталкиваться от того, что пересаженные клетки рака будут мгновенно атакованы лимфоцитами и уничтожены. Потому что это другой генотип, и он будет восприниматься как чужеродный материал. Таким образом, заразиться или заразить раком просто невозможно. Таких способов нет. Это неоспоримо. Немного иначе выглядит вопрос с трансплантированными органами, но именно его мы оставим пока без ответа.


Загар провоцирует рак?

Безусловно, воздействие ультрафиолетовых и других лучей оказывает влияние на кожу. Достаточно обратиться к статистике — в областях максимального солнечного воздействия, в тропическом и субтропическом климате заболеваемость очень высока. Лидером является Австралия. Там различные виды рака кожи регистрируются чаще, чем где бы то ни было. Вот, кстати одна интересная деталь: у водителей рак кожи регистрируется в основном на левой стороне, а у пилотов на верхней половине тела. Связано это с тем, что левая сторона у водителей (в странах с левосторонним стандартом расположения руля) больше подвержена воздействию солнца. У пилотов это та часть, которая защищена от солнечных лучей только стеклом. Естественной атмосферной защиты на такой высоте нет. Такая закономерность. Есть ещё одна особенность: вероятность развития опухоли связана не с тем, сколько солнечных ванн принимает человек на данный момент, а то время, которое он провёл под солнцем в детстве. Защита — это использование солнцезащитных кремов, обязательно широкого спектра действия, которые поглощают UVA и UVB лучи. И, конечно, необходимы регулярные осмотры.

План обследования, необходимый для своевременного выявления заболевания и профилактики, обычно рекомендует онколог. Всевозможных признаков и маркеров множество. Во многих больницах и поликлиниках предлагают специальные анализы крови, но даже если для такого исследования есть необходимое оборудование — это только один из многих анализов, которые нужны для полной картины состояния человека. Конечно, это не мера защиты. Это мера выявления рисков и обнаружения развивающейся опухоли на том этапе, когда вылечить её можно достаточно легко.


Курение и выпивка вызывают рак?

Жизнь возле линий электропередач повышает риск развития рака?

Нет достоверных данных о вреде или безвредности ЛЭП, по отношению к человеку. Есть сообщения о том, что вблизи таких конструкций не живут пчелы. Но это может быть связано с тем, что пчелы от природы чувствительны к электромагнитным полям. Человек же ежедневно подвергается воздействию различных полей и волн — мобильные телефоны, радиоволны, микроволны. Это всё окружает нас постоянно, и утверждать, что причиной развития рака является их воздействие на организм нельзя. Никакие исследования и никакая статистика этого не подтверждают.


Где жить и что есть, чтобы не заболеть?

Что помогает некоторым людям так долго бороться с раком?

Существует ряд опухолей, которые могут не беспокоить больного очень долгое время. Например, некоторые виды рака предстательной железы очень мало агрессивны, медленно развиваются, и по сути, практически нет шанса умереть именно от рака, потому что при должном лечении он развивается медленнее, чем другие осложнения, сопровождающие организм в почтенном возрасте. По сути, если вовремя диагностировать любую опухоль и назначить правильное лечение, можно добиться очень длительной ремиссии, либо очень сильно замедлить её развитие. И, конечно же, индивидуальные особенности организма тоже играют очень важную роль.


Как избавиться от канцерофобии?

Банальный, скучный профессиональный ответ — обратиться к психотерапевту. Другое дело, что хороших профессиональных психотерапевтов не так просто найти. Но несомненно то, что страхи любого рода поддаются терапии. Любую фобию можно победить, устранить, и навсегда избавить человека от таких тревог. Но, опять же, этим должен заниматься профессиональный психотерапевт.

Можно ли было спасти Джобса?

Нельзя сказать однозначно. Это невозможно выяснить. Можно только проанализировать ход лечения Стивена Джобса, который начал борьбу с раком поджелудочной железы, но в какой-то момент неожиданно прервал лечение и отложил свою операцию на 9 месяцев после постановки диагноза. Явились ли эти 9 месяцев роковыми? Мы не знаем, и, наверное, было бы неэтично что-либо утверждать по этому поводу.

Что если совсем не лечить рак?

Рак сам по себе может и не наносить ощутимого вреда организму, или вызывать боль. Но может вызвать сдавление органов, протоков, сосудов, распространять метастазы на те ткани, где объём очень важен, таких как мозг или бронхи. В конце концов, опухоль, увеличивающаяся в объёме будет требовать всё больше питания для клеток, истощая здоровые ткани организма. В любом случае, однажды начавшаяся опухоль требует лечения, на какой бы стадии она не обнаружилась.


Лечение содой, грибами, травой. Какой самый дикий метод лечения вам встречался?

Таких чудо-способов лечения великое множество. Недавно наткнулся на объявления о продаже барсучьего жира, якобы он обладает какими-то противоопухолевыми свойствами. Это, конечно не так. И примеров этому много. Один из таких примеров — пациентка, которая прервала лечение в клинике ради пчелотерапии. На несколько месяцев она просто пропала из виду, и её лечение заключалось в том, что она провела некоторое время в помещении с пчелами, которые её эпизодически жалили, слушала их жужжание, а питалась она в это время только забрусом и мёдом. Конечно, такое лечение не помогло. И особенно в таких историях удивительно то, что зачастую это люди с высшим образованием, высоким общественным положением и вообще, казалось бы, не склонные к мистике.

Как обозначаются разные виды рака и что такое TNM классификация?

Эти три цифровых индекса дают практически полное описание опухоли. Здесь зашифровано распространение первичной опухоли, положение очага, наличие региональных и отдалённых метастазов. Глядя на эту формулу, любой онколог уже имеет представление о конкретном диагнозе, предполагаемой тактике лечения и прогнозе. Конечно, каждый случай должен быть изучен максимально глубоко. Но для удобства принят такой международный способ классификации.

Гендерная предрасположенность существует?

Конечно, мужской и женский организм имеют очень большие различия. Соответственно и подверженность заболеваниям тоже разная. Если говорить о процентном соотношении, то женщины болеют раком немного чаще. Для мужчин самой частой формой рака является рак лёгких. Для женщин — рак груди. Именно эти области нужно контролировать тщательнее других. Что касается других видов рака, то для женщин и мужчин примерно одинакова вероятность развития колоректального рака и рака кожи. Это данные статистики.


Есть ли какие-нибудь данные о раке у животных?

Конечно, животные тоже подвержены онкологическим заболеваниям. Те, у кого есть домашние питомцы наверняка уже знают о такой вероятности. Рак развивается и у собак, и у кошек, и у большинства домашних и диких животных. Некоторые виды животных вообще находятся под угрозой из-за распространённости рака. Например, тасманский дьявол редко доживает до старости. Однако, есть интереснейшие данные о том, что существуют животные, которые не болеют раком совсем. Например, так называемый, голый землекоп – грызун, который никогда не болеет раком, и при размере 8-10 сантиметров живёт до 30 лет. Мыши, при таком же размере, живут не больше двух. Это феномен, который изучается очень тщательно. Возможно, изучение особенностей организма таких животных в конце концов откроет нам секрет победы над раком.

Хоть человек и считает себя венцом природы, но мы с братьями нашими меньшими во многом похожи. Например, нас часто поражают одинаковые недуги – гастрит, цистит, стоматит, туберкулез, рак. Да-да, онкология встречается и у зверей, причем, довольно часто.

Какие животные чаще всего болеют раком

По словам нашего эксперта, онкология не лидирует, но входит в ТОП-10 звериных болезней, примерно 20% от общего числа хвостатых пациентов.

Чаще всего болеют раком грызуны. В домашнем содержании, когда не нужно заботиться о жилье, еде и защите от конкурентных особей, их иммунитет не способен бороться со злокачественными клетками в полную силу. Кроме того, грызуны и в целом-то живут недолго: среднестатистическая белая мышка в три года уже - дряхлая развалина. Вот почему эти животные редко заканчивают жизнь от старости. Обычно на закате дней они буквально обрастают опухолями и сгорают за считанные недели.

На втором месте в рейтинге раковых животных стоят кошки, а замыкают тройку лидеров – собаки.

- Вообще, картину заболеваемости может сильно искажать мода на животных. Например, несколько лет назад были популярны бойцовские породы псов, а сейчас предпочитают миниатюрных декоративных собачек. При этом кошек в целом заводят чаще, чем других питомцев, значит, и обращаться с ними по поводу онкологии будут объективно чаще, - поясняет Наталья Мезенцева .

Чем рак животных отличается от человеческого

У животных очень редко бывает гормонозависимый рак. Это значит, что выполняя, например, операцию по удалению опухоли молочной железы у кошки, нет никакого смысла профилактически вырезать зверюшке и яичники – в части онкологии эти органы репродуктивной системы не имеют гормональной связи. У собак есть гормонозависимые ткани молочной железы, но гормонозависимый рак тоже – большая редкость.

Отличаются раковые опухоли и на клеточном уровне – не зря медицинские и ветеринарные гистологи один и тот же клеточный материал часто интерпретируют по-разному.

А вот в чем животный и человеческий рак однозначно похожи, так в том, что болезнь в последние годы явно молодеет. И люди и звери стали чаще болеть в активном репродуктивном возрасте. Почему – ученые пока не нашли ответа на этот вопрос.

Каким видам рака подвержены животные

На первом месте – рак молочной железы. Далее идут вирусообусловленные лимфомы и злокачественные опухоли опорно-двигательного аппарата – различные саркомы.


Как и почему болеют онкологией животные Фото: Юлия СОЛНЦЕВА

Почему у животных возникает рак

Выделяют три основных причины рака у животных. Травмы, ушибы вызывают остеосаркомы. Такие заболевания, как иммунодефицит и вирусный лейкоз, часто приводят к лимфомам внутренних органов. Генетические мутации становятся причиной таких опухолей, как тимомы , мастоцитомы кожи, костно-хрящевые остеохондромы, опухоли нервных тканей и оболочек.

Может ли стресс стать причиной рака у животных

Еще как может. Особенно, это касается кошек.

- Кошка, в принципе, существо очень тонкой душевной организации, такая себе хрустальная ваза в мире животных. Когда она испытывает сильнейший стресс, вы можете даже не подозревать, что с ней происходит – внешне она, как правило, будет олимпийски спокойна и невозмутима, - делится наблюдениями Наталья Мезенцева.

В качестве реакции на сильный стресс у кошек часто (в 60% случаев) развивается идиопатический цистит – воспаление стенки мочевого пузыря, сопровождающееся кровотечением. На фоне стресса под воздействием кортизола и адреналина изменяется проницаемость оболочки мочевого пузыря, и она начинает кровоточить.

Как понять, что у животного рак

- Животные очень терпеливы по своей природе. По этой причине симптомы часто пропускаются хозяевами, а к специалистам обращаются уже, когда болезнь перешла в метастатическую стадию и опухоль легко прощупывается руками, - говорит эксперт.

Ветеринарные врачи настоятельно рекомендуют не игнорировать такие симптомы, как длительный отказ от еды, истощение, не проходящие в течение несколько дней, кашель и хрипы, снижение эстетических параметров шерсти (тусклость, проплешины или колтуны), физической активности.

- Если питомец не выходит встречать вас, не играет, прячется в темные места – это серьезный повод для беспокойства! – говорит эксперт

Как специалисты диагностируют рак у животных

Для начала достаточно простой консультации ветеринарного врача. Мастоцитомы кожи, венерические саркомы, плоскоклеточный рак слизистой рта специалист может прощупать руками или увидеть глазами. Кстати, по этой причине у короткошерстых и лысых животных рак чаще выявляется на ранних стадиях, чем у их лохматых собратьев.

Делается животным и УЗИ внутренних органов, КТ (компьютерная томография), МРТ (магнитно-резонансная томография) – при наличии в клинике необходимого оборудования. Из лабораторных методов диагностики проводится цитология и гистология клеточного материала – в крупных ветцентрах для этого есть все необходимое оборудование, а ветеринарные врачи обучены правилам забора биоматериала методом тонкоигольной биопсии.

Как лечат рак у животных

Также как и у людей. Хирургическое лечение проводится под общим наркозом (внутривенный, газовый и эпидуральная анестезия). Если в ветклинике предлагают по-быстрому провести вашему питомцу операцию под местным обезболиванием, то стоит всерьез задуматься о качестве предоставляемых здесь услуг, предупреждают эксперты.

В среднем операции длятся от 40 минут до полутора часов. Восстанавливается животное после хирургического вмешательства 1-2 недели.


Как и почему болеют онкологией животные Фото: Юлия СОЛНЦЕВА

Лучевое лечение животным тоже проводится, правда, крайне редко - в России есть всего 2-3 центра, оказывающих подобные услуги. Для радиотерапии используются обычное лучевое оборудование – никаких специальных аппаратов для животных не существует. Четвероногому пациенту дают гипнотики, которые не вводят в глубокий наркоз, а лишь кратковременно отключают сознание, и он лежит неподвижно на протяжении всей процедуры.

- Кстати, попасть иголкой в вены -ниточки животных – настоящее искусство, у них они намного тоньше даже, чем у детей, - пояснила Наталья Мезенцева.

И еще: удивительно, но шерсть после химии у животных не выпадает в отличие от волос у людей, когда это происходит почти в 99% случаев!

Сколько стоит лечение

Ветеринария не входит в зону обязательного медицинского страхования, все услуги там платные. Например, курс хирургического лечения рака у животных в Барнауле может стоить от 1500 до 15 000 рублей. Курс химиотерапии рассчитывается без учета противоопухолевых препаратов (их хозяева покупают сами), в стоимость, как правило включаются препараты для паллиативной помощи – электролиты, противорвотные, метаболики.

Разбег цен зависит от объема работ, качества расходных материалов, состава ассистентской бригады, наличия стационара временного пребывания. Впрочем, эксперты советуют при выборе ветеринарного врача для своего пациента ориентироваться в первую очередь на профессиональную репутацию специалиста и отзывы клиентов.

- Цена не должна быть главным критерием выбора, ведь дорого, равно как и дешево, может в итоге оказаться одинаково плохо, - говорит Наталья Мезенцева.

Как часто животные умирают от рака

Существует ли паллиативная помощь для четвероногих

В основе работы любого Айболита, как и человеческих врачей, лежит принцип гуманности.

- Тяжелобольным животным мы назначаем обезболивающие или лекарства, снижающие стрессовую нагрузку, оптимизируем режим питания, чтобы хоть как-то улучшить их качество жизни, - говорит Наталья Мезенцева.

Какие обследования нужно проводить питомцу

Это зависит от продолжительности жизни животного, ведь рак чаще развивается в пожилом возрасте. Для крупных собак часто 9 лет - уже возрастной предел, а вот маленькие собачки могут доживать и до 20 лет. Средняя продолжительность жизни кошек - 15 лет.

В перечень обследований входит визуальный осмотр, на котором врач может выявить, в том числе, и предпосылки для развития онкопатологий. Из инструментальных исследований стоит пройти УЗИ внутренних органов, рентгенографию легких.

Кстати

Можно ли заразиться раком от мясных пород животных, болеющих раком, - птицы, свинины, говядины?

Читайте также:

Дешевые очки и татуировки: что провоцирует рак глаз и как он лечится

  • 1635
  • 1,3
  • 0
  • 1

У больших животных повышен риск рака, поэтому эволюционно возникла необходимость в защитных механизмах.

коллаж автора статьи, составленный на основе изображений с сайта depositphotos.com


  • Артем Кабанов

    • Андрей Панов
    • Биология
    • Онкология

    Риск онкологических заболеваний дамокловым мечом висит над многоклеточными организмами на протяжении всей их эволюции. Любая клетка может приобрести мутации, которые помогут ей выйти из-под контроля и дать начало злокачественной опухоли. Особенно остро эта проблема стоит перед большими животными — ведь в их организме больше клеток, выше и вероятность генетических ошибок. В этой статье мы поговорим о парадоксе Пето, а также о том, чему современные онкологи могут поучиться у слонов, китов и некоторых других млекопитающих.

    Возможно, по отношению к отдельным клеткам это и жестоко. Но благодаря слаженной работе системы в целом организм довольно неплохо функционирует, приспосабливается к окружающей среде и даже успевает получать от жизни удовольствие.

    Впрочем, как некогда заметил великий классик Иван Андреевич Крылов, в семье не без урода. В организме регулярно появляются клетки с генетическими дефектами. Многие из них становятся жертвой апоптоза, но некоторые таки выживают и начинают работать вне системы. По сути, в организме появляется одноклеточный паразит: он не считается с интересами соседей, смеется над регуляторными механизмами, успешно обманывает иммунную систему . Он быстро размножается и создает колонию себе подобных. С этой проблемой сталкиваются все многоклеточные организмы, и эволюционно они вынуждены были выработать некоторые механизмы защиты [1].

    Размер не имеет значения?

    Логично предположить, что частота мутаций должна увеличиваться пропорционально размерам тела животного (больше размер — больше клеток — чаще ошибки) и продолжительности жизни. Но на практике такой корреляции не наблюдается [5].

    У человека в 1000 раз больше клеток, чем у мыши…и мы обычно живем минимум в 30 раз дольше, чем мыши. Один организм должен подвергаться риску карциномы в 30 раз больше, чем другой, и это дало бы 30 4 или 30 6 -кратный (то есть миллионы и миллиарды) риск злокачественного перерождения каждой эпителиальной клетки. Однако, похоже, вероятность возникновения карцином у мышей и у людей существенно не различается… Это биологически неправдоподобно; если человеческая ДНК не более устойчива к мутагенезу in vitro, чем ДНК мыши, почему мы не умираем от множественных карцином в пожилом возрасте?

    Richard Peto
    Epidemiology, multistage models, and short-term mutagenicity tests [6]

    Не менее странные закономерности можно обнаружить, если сравнивать человека с более крупными животными. Некоторые из них, например, слоны, страдают раком очень редко [7].


    Рисунок 1. Суть парадокса Пето. Сплошная красная линия показывает, как должен расти риск рака в зависимости от продолжительности жизни и размеров тела животного. Пунктирная красная линия демонстрирует ожидаемую частоту рака. Синяя линия показывает, что на самом деле никакой корреляции не обнаруживается. Риск рака у человека в течение жизни составляет 11–25%, практически столько же — у мыши. У слона он намного ниже — всего 5%. Утконосые динозавры весили примерно как слоны, но они, видимо, были более восприимчивы к онкологическим заболеваниям и имели более короткую продолжительность жизни.

    Парадокс Пето представляет огромный интерес для онкологов. Знания о том, как крупные животные защищаются от рака, могут помочь в лечении и профилактике онкологических заболеваний у человека.

    Не существует одного решения

    Эволюция любит большие размеры: на протяжении многих миллионов лет она не раз создавала гигантов [11]. Великаны животного мира имеют много преимуществ: они успешнее защищаются от хищников, побеждают в битвах за половых партнеров, отбивают ресурсы у конкурентов, противостоят изменениям климата. Большие размеры тела независимо возникали в 10 из 11 отрядов млекопитающих [12], [13]. Существует даже специальный термин, который обозначает тенденцию к увеличению массы и роста — правило Коупа [11], [13].


    Рисунок 2. Механизмы влияния низкой скорости метаболизма на риск онкологических заболеваний

    Если это предположение верно, то парадокса Пето не существует. Крупные животные могут болеть раком чаще, чем мелкие, но для них это не смертельно, благодаря гиперопухолям [5], [17]. Гипотеза гиперопухоли нуждается в экспериментальной проверке, пока еще не совсем понятно, может ли такое происходить в реальности, и если может — каким образом [26].

    Впрочем, некоторые защитные механизмы голиафов животного мира ученым всё же известны.

    Сорок стражей генома


    Рисунок 3. Роль белка p53 в остановке размножения клеток (а) и апоптозе (б)

    В клетках человека ген TP53 представлен одной копией или двумя аллелями. Утрата хотя бы одного из них приводит к синдрому Ли-Фраумени. У людей с таким дефектом сильно повышен риск развития злокачественных опухолей: вероятность получить онкологическое заболевание в течение жизни составляет более 90% [20].

    В итоге слоновьи клетки с поврежденной ДНК в два раза сильнее склонны к апоптозу, чем клетки человека. Интересно, что эти животные пошли не по пути восстановления ДНК, а по пути p53-зависимого апоптоза. Возможно, именно этот механизм обеспечивает шансы заболеть раком в течение жизни менее 5%, в то время как у человека они составляют 11–25% [20]. Ну и кто тут теперь венец природы?

    Вероятно, геном слонов таит и другие интересные особенности. Более активный апоптотический ответ, конечно, защищает от злокачественных опухолей, но он грозит потерей стволовых клеток, ранним старением. Нужны механизмы, которые помогали бы справиться с этой проблемой [18], [22].

    Репарация по-гренландски

    Слоны — самые крупные наземные животные в современном мире. Но им с их тремя тоннами не сравниться с абсолютными рекордсменами среди всех млекопитающих — китами. Так, гренландские киты в среднем весят сто тонн и могут жить до 211 лет . Такой размах требует более надежной противоопухолевой защиты. Однако секвенирование генома не выявило у морских гигантов дополнительных копий TP53 [22].

    Механизмы противоопухолевой защиты у китообразных пока еще остаются загадкой, но кое-что уже известно, и есть некоторые предположения. Сравнительные геномные и транскриптомные исследования выявили у гренландского кита положительный отбор некоторых генов, влияющих на риск рака и процесс старения, а также специфические изменения в экспрессии генов, в частности, связанных с сигнальными путями инсулина.

    Так, обнаружили положительный отбор генов ERCC1 (кодирует фермент, участвующий в эксцизионной репарации ДНК путем удаления нуклеотидов) и UCP1 (кодирует термогенин — разобщающий белок, который присутствует в митохондриях бурой жировой ткани и участвует в продукции тепла у маленьких детей и животных, впадающих в спячку), а также дублирование гена PCNA, кодирующего ядерный антиген пролиферирующих клеток, который повышает процессивность (способность осуществлять химические реакции) репарационной ДНК-полимеразы дельта.

    Напрашивается вывод о том, что в клетках гренландского кита работают мощные механизмы репарации ДНК. Возможно, именно они защищают самое крупное млекопитающее от рака. В дополнительных копиях TP53 попросту нет необходимости. Но пока это лишь предположения [22].

    Мышиная жизнь утконосых динозавров

    Онкологические заболевания — не самая большая проблема, с которой приходится сталкиваться мелким животным. Они чаще погибают в зубах хищников, из-за наводнений и прочих прихотей природы. Лишь везунчики доживают до преклонного по мышиным меркам возраста, когда, наконец, можно заболеть раком. Эволюция решила, что мощные механизмы противоопухолевой защиты таким животным не нужны. Их организм тратит энергию и ресурсы на другие процессы [13].

    То ли дело крупные животные — те же слоны. Они медленно растут, нескоро достигают половой зрелости и оставляют не так много потомков — а ведь их еще нужно вырастить и защитить от хищников. С соперниками наиболее успешно конкурируют самые крупные особи, а до таких размеров еще надо дорасти, на что уходят десятилетия. В этих условиях развитие механизмов противоопухолевой защиты приобретает особое значение.

    Но обратимся к другим крупным животным — динозаврам. Известно, что потомки гигантских ящеров — птицы — страдают раком, а значит, с аналогичной проблемой сталкивались и далекие прапрадедушки из мезозоя. Это подтверждается палеонтологическими находками. Например, в позвонках эдмонтозавров, относящихся к группе утконосых динозавров (гадрозавров), обнаружили признаки гемангиомы, метастатического рака, десмопластической фибромы и остеобластомы. При этом ученые не отрицают семейный характер онкологических заболеваний у гигантских ящеров, влияние наследственной предрасположенности и генетических мутаций [13], [24].

    Непраздный интерес

    Ученые исследуют механизмы противоопухолевой защиты у разных животных отнюдь не из пустого любопытства. Онкологические заболевания ежегодно убивают миллионы людей. За последние десятилетия технологии шагнули далеко вперед, но до полной победы над раком пока еще очень далеко — если она вообще возможна .

    Защитные механизмы животных потенциально можно воспроизвести на людях. Это открывает возможности для создания новых лекарств, которые помогут в лечении и профилактике рака.

    Нам есть чему поучиться не только у гигантов. На рисунке 4 показаны животные, которые наиболее успешно защищаются от рака, и молекулярные механизмы, которые, возможно, в будущем найдут применение в клинической практике.


    Рисунок 4. Механизмы противоопухолевой защиты у разных млекопитающих и возможное их практическое применение. Сокращения: HMM-HA — высокомолекулярная гиалуроновая кислота, которая активирует синтез Arf; IFNβ — интерферон-β; CCD — согласованная гибель клеток, опосредованная интерфероном; GH–IGF1 — сигнальный путь гормон роста — инсулиноподобный фактор роста 1; miRNAs — микроРНК.

  • Читайте также: