Dołącz do czytelników
Brak wyników

Temat numeru

21 listopada 2018

NR 30 (Listopad 2018)

Dlaczego słonie nie chorują na raka?

0 20

Rak jest obecnie drugą najczęstszą przyczyną zgonów na świecie i w tych niezbyt chlubnych statystykach przegrywa jedynie z chorobami układu krążenia. W 2015 roku zgodnie ze statystkami Światowej Organizacji Zdrowia (ang. WHO, World Health Organization) był przyczyną śmierci 8,8 miliona ludzi na całym świecie.

Rak powstaje w wyniku transformacji komórek prawidłowych w komórki nowotworowe podczas wieloetapowego procesu zwanego kan­cerogenezą. Zmiany te są wynikiem współdziałania czynników genetycznych i czynników zewnętrznych wpływających na rozwój nowotworu. Czynniki zewnętrzne możemy podzielić na czynniki fizyczne (np. promieniowanie UV), czynniki chemiczne (np. azbest, składniki dymu tytoniowego) i czynniki biologiczne (np. wirusy, bakterie). Obecnie przyjmuje się, że jesteśmy w stanie zapobiec od 30% do 50% przypadków nowotworów, dzięki unikaniu czynników ryzyka i wprowadzaniu odpowiednich działań profilaktycznych. Niezwykle ważne jest także wczesne wykrywanie raka, które daje pacjentom szansę na dobór jak najlepszej terapii, a w konsekwencji na pełne wyleczenie. Czy jednak w królestwie zwierząt statystyki dotyczące raka są równie zatrważające? Czy może są zwierzęta, które nie cierpią z powodu tej choroby? 

Słoń z walki z rakiem (prawie) zawsze wraca z tarczą

Zgodnie z tym, co na dzień dzisiejszy wiadomo na temat chorób nowotworowych, słonie powinny być zwierzętami niezwykle często zapadającymi na tą chorobę. Rak ma ścisły związek z procesem starzenia się organizmu, a jak powszechnie wiadomo słonie mogą dożyć nawet późnej starości i zacnego wieku ponad 70 lat. W ciągu całego swojego długiego życia zwierzęta rosną do dużych rozmiarów i przybierają na wadze. Małe słoniątko waży średnio około 90 kg natomiast dorosły osobnik osiąga ciężar ciała na poziomie nawet 5500 kg. Daje to ponad 60-krotne zwiększenie masy ciała w ciągu całego życia. Wzrost jest ­nierozerwalnie ­związany z nieustannymi podziałami komórkowymi, a każda komórka, która ulega podziałom i zachodzą w niej procesy komórkowe może stać się źródłem mutacji, która zapoczątkuje rozwój choroby nowotworowej. Wskaźniki śmiertelności z powodu nowotworów w królestwie zwierząt jest różny, zależny od gatunku i wynosi od 1% w przypadku góralka przylądkowego Procavia capensis, 8% u dzikich afrykańskich psów i ponad 20% u gepardów. Słonie, pomimo ogromnych rozmiarów swojego ciała, 100 razy większej liczby komórek niż u człowieka i długiego czasu życia wcale nie plasują się na czele tej stawki. Jedynie niespełna 5% wszystkich zgonów słoni w niewoli ma związek z rakiem. U człowieka wskaźnik ten wynosi od 11% do 25%, ale w tym miejscu podkreślić trzeba, że wiele z tych zgonów ma związek ze stylem życia, na przykład z paleniem papierosów czy złą dietą. Wyniki najnowszych badań wskazują na to, że słonie mają 20 razy więcej kopii kluczowego w walce z rakiem genu w porównaniu z człowiekiem. Ludzie posiadają jedynie dwie kopie genu blokującego proces nowotworzenia o nazwie TP53, który dziedziczymy po oboj­gu rodzicach (1 allel od matki, 1 allel od ojca). TP53 odgrywa istotną rolę w zapobieganiu rakowi i nie bez powodu określany jest jako „strażnik genomu”, który skanuje komórki pod kątem błędów genetycznych i niszy te, które zawierają błędy, w przypadku których nie ma możliwości naprawy. Gen ten jest powszechnie znanym supresorem nowotworu, którego inaktywacja prowadzi do nabycia przez komórki trzech cech charakterystycznych dla nieprawidłowych komórek nowotworowych: dochodzi w nich do supresji apoptozy, wzrasta tempo proliferacji i komórki cechuje niestabilność genomu. Ewolucja od małych, krótko żyjących zwierząt do większych i długowiecznych musiała być ściśle powiązana z ewolucją mechanizmów przeciwnowotworowych, co miało stanowić parasol ochronny przed rakiem mimo wydłużenia czasu życia. 
Słonie to nie jedyne zwierzęta z receptą na raka. Wieloryby łowne są jeszcze większe niż słonie a ponadto charakteryzują się jeszcze dłuższym życiem, ponieważ dożywają nawet 200 urodzin. Zaskakująco niski wskaźnik zachorowalności na raka mają także małże, jeżowce i większość skorupiaków z dekapodem (na przykład homary, raki).
W przeciwieństwie do słoni, jednym z gatunków zwierząt szczególnie dotkniętych przez raka w ostatnich latach jest diabeł tasmański. Obecnie zagrożony wyginięciem z powodu nowotworów rozprzestrzeniających się „z pomocą” pasożyta. 
W ramach ciekawostki warto wspomnieć o swego czasu bardzo powszechnym i lubianym, również przez firmy farmaceutyczne, mitem o tym, że rekiny nie chorują na raka. Przekonanie takie doprowadziło do tego, że ludzie zaczęli je zabijać i sprzedawać ich chrząstkę na suplementy diety. Jednakże przeprowadzone badania kliniczne nad suplementami zawierającymi chrząstkę rekina nie potwierdziły korzyści ani dla pacjentów chorych na raka, ani dla osób zdrowych jako profilaktyka tej choroby. 

Paradoks Peto

Myszy i szczury od dawna są standardowym modelem zwierzęcym do badań nad rakiem ze względu na ich krótki średni czas życia (około 4 lata) i wysoki wskaźnik zachorowalności na choroby nowotworowe. W 1977 roku Richard Peto, statystyk z Uniwersytetu w Oksfordzie wskazał na prosty, ale niezwykle zagadkowy fakt biologiczny. Ludzie powinni zapadać na choroby nowotworowe znacznie częściej niż myszy, jednakże tak się nie dzieje. Argumenty, które miały popierać tą hipotezę są bardzo proste i logiczne zarazem. Za każdym razem, gdy komórka się dzieli, istnieje szansa, że zajdzie w niej mutacja. Im większe zwierzę tym więcej ma komórek, a ponadto im dłużej żyje, tym więcej razy jego komórki ulegają podziałom. Komórki ludzkie przechodzą około 10000 razy więcej podziałów niż komórki myszy – a tym samym powinno być u nich większe prawdopodobieństwo zachorowania na raka. Okazuje się jednak, że ludzie i myszy mają w gruncie rzeczy takie samo ryzyko pojawienia się u nich choroby nowotworowej. Zjawisko to zostało nazwane paradoksem Peto. Wciąż nie cichną spekulacje mówiące o tym, że duże, długo żyjące zwierzęta muszą ewoluować jeśli chodzi o mechanizmy walki z rakiem. Idąc tym tropem największe i najdłużej żyjące zwierzęta powinny mieć największy i najskuteczniejszy arsenał tych mechanizmów.

(Nie)równa wal

...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań czasopisma "Biologia w Szkole"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy