Unele rozătoare au un mecanism misterios de apărare împotriva cancerului, care le permite să trăiască (după standardele unor astfel de creaturi minuscule) fericiți până acum. Și dacă umanitatea vrea să învețe cum să facă față tumorilor canceroase și metastazelor, ar trebui să caute o rețetă, să zicem, din proteine obișnuite
Deci spune biologul Vera Gorbunova și colegii ei de la Universitatea din Rochester.
„Nu am întâlnit acest mecanism antitumoral până acum, deoarece nu există în cele două specii care sunt utilizate cel mai frecvent pentru cercetarea cancerului: la șoareci și la oameni”, spune Gorbunova. - Șoarecii sunt mici și nu trăiesc mult timp, oamenii sunt mari și trăiesc mult mai mult. Și se pare că acest mecanism există doar la animale mici și, în același timp, de lungă durată."
Oamenii de știință și-au făcut descoperirea studiind expresia genelor care sunt responsabile pentru activitatea enzimei telomere din celule - site-uri de protecție la capetele cromozomilor, care sunt scurtate cu fiecare ciclu de diviziune celulară.
Prin urmare, activitatea ridicată a acestei enzime (reglementată de anumite proteine - componentele catalitice ale telomerazei) prelungește timpul în care celula păstrează capacitatea de a se diviza. Aceasta promovează auto-vindecarea țesuturilor în caz de deteriorare, dar, la fel ca prețul, crește semnificativ riscul de cancer.
Biologii asociază, de asemenea, durata de viață a ființelor vii și riscul de mutații cu scurtarea treptată a telomerelor.
Dar acest proces este doar unul dintre mulți factori: mecanismele genetice ale îmbătrânirii, precum și modificările legate de vârstă în metabolism, încep să își dezvăluie secretele. Iar legătura dintre telomere și reparația țesuturilor este destul de ambiguă.
Video promotional:
| Telomere la capetele cromozomilor. Aceste secțiuni ale ADN-ului protejează informațiile genetice ale celulei, dar cu fiecare diviziune nu se reproduc pe deplin (ilustrare de pe site-ul wikimedia.org). |
Anterior, oamenii de știință credeau că expresia telomerazei a fost determinată de durata de viață a unei specii.
La creaturi care trăiesc mai mult de 70 de ani, la bătrânețe, șansa apariției celulelor canceroase crește, iar apoi, spun ei, genele încep să suprime activitatea enzimei, protejând organismul cât mai mult de cancer, dar, din păcate, fără a prelungi astfel viața existenței pământești (dacă la sfârșitul vieții, activitatea telomerazei nu a fost suprimată, vom primi cancer mult mai des).
Cu toate acestea, activitatea anterioară a lui Gorbunova a arătat că, de fapt, expresia telomerazei și suprimarea acesteia la indivizii „îmbătrâniți” se corelează bine nu cu speranța de viață, ci cu greutatea corporală. Există logică în acest sens. Cu cât mai multe celule din corp, cu atât este mai mare probabilitatea ca una dintre ele să devină mai devreme sau mai târziu canceroasă.
Un nou studiu realizat de oamenii de știință de la Universitatea Rochester a dezvăluit detalii și mai interesante „din viața telomerazei”, folosind exemplul rozătoarelor.
De ce exact ei? Cert este că diferite tipuri de rozătoare ocupă o gamă foarte largă de greutate corporală, în același timp, toate sunt animale înrudite, ceea ce face posibilă compararea mai corectă a genelor lor.
| Greutatea și durata de viață a unor rozătoare. După cum puteți vedea, nu există o corelație fără ambiguitate între unul și celălalt. Există doar un model aproximativ (mai greu - mai lung) și o serie de excepții interesante de la această regulă (ilustrare din site-ul rochester.edu). |
Așa că s-a dovedit că enzima este activă de-a lungul vieții la rozătoarele mici, dar nu și la cele mari.
Mai departe, au apărut și diferențe mai ciudate. De exemplu, șoarecii cu telomeraza lor activă nu trăiesc mult timp, iar proteinele (de asemenea, cu această enzimă „pornită”) - un sfert de secol. În același timp, populațiile de veverițe nu mor deloc de cancer: iubitorii de nuci cu coadă evită din fericire orice formă de acesta.
La șoareci, totul este mai mult sau mai puțin clar - aceste animale pot primi cancer, dar pentru ei o astfel de șansă nu este atât de importantă - pisica va mânca mai devreme. Dar a putea vindeca răni poate fi critic.
În proteine, explică cercetătorii, există un fel de mecanism de compensare care împiedică dezvoltarea cancerului, în ciuda telomerazei permanent active. Iar această „invenție” este folosită nu numai de proteine. Șobolani fără talpă, coșuri, moscuri și chinchile s-au distins și ei.
(Detalii despre descoperire pot fi găsite într-un comunicat de presă universitar și într-un articol al autorilor studiului din revista Aging Cell.)
Care este acest mecanism?
Gorbunova consideră că proteinele și unele dintre rudele lor au dezvoltat un control strict asupra funcțiilor celulelor. Aceștia din urmă pot „înțelege” ei înșiși dacă diviziunea este adecvată sau inadecvată la un moment dat, adică fac distincție între reproducerea sănătoasă și reproducerea fără restricții - cancerul.
Celulele din proteine împiedică cumva diviziunea lor și numai atunci când este cu adevărat necesar. Biologii de la Rochester speculează că celulele din rozătoarele cu durată lungă de viață, dar mici sunt foarte sensibile la semnalele de la țesuturile din jur, ceea ce permite astfel de celule să „decidă” dacă se divid sau nu.
Vera și colegii ei speră să descopere și să explice acest mecanism de apărare împotriva cancerului. Și acolo, poate, va exista o modalitate de a o include într-o persoană.
