Почему слоны устойчивы к раку? Новые подробности

Ученые из США показали, что устойчивость слонов к раку обеспечивается особым сочетанием дупликаций генов-супрессоров опухолей.

Вероятность развития рака тем выше, чем больше делений претерпевают клетки организма, поэтому, казалось бы, крупные долгоживущие животные должны болеть раком чаще мелких. У человека риск рака зависит от возраста и размеров тела, однако между организмами разных видов эта закономерность не выполняется. Так, слоны, одни из самых крупных млекопитающих, практически не подвержены раку. Этот факт, известный как парадокс Пето, был отмечен еще в 1970-х годах. Дальнейшие исследования показали, что в основе повышенной устойчивости к раку в отряде хоботных лежит повышенное число копий гена, кодирующего важнейший онкосупрессор p53. Кроме того, p53 слона гораздо сильнее реагирует на повреждающее воздействие и чаще запускает апоптоз. (Подробнее — на PCR.news).

В новой работе, опубликованной в eLife, показано, что причины повышенной устойчивости к раку у хоботных в действительности более сложны. Отряд хоботных входит состав надотряда афротериев, включающего шесть отрядов современных млекопитающих (прыгунчики, трубкозубы, даманы, сирены, афросорициды и хоботные). Авторы исследования сопоставили данные о массе тела, вероятности развития рака и различия в копийности генов-супрессоров опухолей у разных представителей афротериев, включая современных и ископаемых хоботных. Они показали, что эволюция афротериев в сторону увеличения массы тела шла параллельно с увеличением устойчивости к развитию злокачественных заболеваний. В то же время дупликации генов-супрессоров имеются у всех афротериев: и мелких, и крупных. Однако именно у хоботных комбинация дупликаций обладает особенно мощным защитным эффектом. Исследователи выявили 157 дупликаций онкосупрессоров в геномах хоботных, при этом белковые продукты дуплицированных генов являются элементами 12 сигнальных путей, вовлеченных в развитие рака. Эти сигнальные пути регулируют прохождение контрольных точек клеточного цикла, репарацию ДНК, удлинение теломер, запуск апоптоза и старение.

Авторы работы отмечают, что дупликации генов-супрессоров опухолей — общая черта геномов афротериев, однако только у хоботных дупликации подверглись гены множества сигнальных путей, связанных с онкогенезом.