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疾病与药物研究

大象不得癌症全由基因决定

2015年10月10日 浏览量: 评论(0) 来源:中国实验动物信息网 作者:中国实验动物信息网 责任编辑:wlladmin
摘要:大象的大小一直是个谜。像大象这样的大动物要活得更长久,他们的细胞必须分裂更多次,所以你可以推测他们更容易患癌症。但事实似乎并不是这样,这已成为众所周知的现象–Peto悖论。

大象的大小一直是个谜。像大象这样的大动物要活得更长久,他们的细胞必须分裂更多次,所以你可以推测他们更容易患癌症。但事实似乎并不是这样,这已成为众所周知的现象–Peto悖论。

现在有个可能的解释:大象在细胞上有额外的解决问题的基因拷贝。

犹他大学的儿科肿瘤学家Joshua Schiffman和他的团队通过研究圣地亚哥动物园尸检记录证实,Peto悖论现象在大象身上是真实存在的。Schiffman从“象百科全书”获得的全世界范围的更多的圈养大象死亡原因记录数据显示,估计低于5%的大象死于癌症,而人类则在11%-25%之间。

当他们研究了大象的血液样本,发现非洲大象至少有20个分别来自父母的p53基因。

p53在所有多细胞动物中是个已知的基因。它可以检测细胞内的应力或损伤,并阻止细胞分裂,直到应力已经达标或此DNA已修复。人类从父母身上各遗传一个拷贝,对保护我们远离癌症有着至关重要的作用。此基因有缺陷的人–一种称为Li-Fraumeni综合征的情况–通常在童年就会患癌症,他们终生患癌症的风险接近100%。

接下来,该小组将大象细胞暴露在辐射中,观察他们的DNA受损后会发生什么情况。他们推测大象细胞能更好地修复DNA,但这种情况并未发生。相反,存在有缺陷的DNA的时候,细胞几乎死亡了两倍。

Schiffman意识到这样符合进化的适应性。他说:“杀死了细胞,这是摆脱癌症风险的根本途径。

Li-Fraumeni综合征个体的细胞暴露在辐射中时很少死亡,再加上支持这种想法的事实,p53拷贝的数量决定了DNA损伤时的反应。

另一组由芝加哥大学的Vincent Lynch得出了相同的结论并在本周BioRxiv上公布了结果。

其他大型动物的基因组研究已经发现了远离癌症的不同的原因。今年的早些时候,研究人员公布了寿命超过200年,重达100吨的北极露脊鲸的基因组。他们发现了与DNA修复和老化相关的几个基因的突变或复制。

鼹鼠,个子小但长寿并很少患癌症,这很不寻常。研究表明,他们有不寻常的分子变异,可调整细胞周期和细胞粘在一起的方式。

“如果长寿的或大型动物不患癌症的原因与推测的有更多细胞的额外风险的原因不同,这也并不令人惊讶。” 伦敦癌症研究院Mel Greaves说。

Schiffman说他希望这些结论将促进癌症预防和早期检测的新方法。他说:“进化已经有5500万年的,并指出了如何避免癌症的方法。”“现在,我认为我们应该从了解自然的剧本开始,学习如何利用这些信息并将其应用到最需要的人身上。”

他的团队计划筛选大量的化合物,寻找可能模仿大象p53基因额外拷贝效果的分子,淘汰受损细胞使之死亡而不是试图修复DNA。他还认为,新技术如纳米颗粒可能可以提供大象p53进入人体细胞的途径,作为一种手段来预防或治疗癌症。

Greaves则持怀疑态度。“我认为其对治疗没有明显的影响,”他说。“在此研究中我感兴趣的是,它聚焦了人类与其他大型、长寿动物相关的额外风险。”

 

本文由中国实验动物信息网编译,欢迎转载,转载请注明出处,谢谢!

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