Paradoxul lui Peto: secretul giganților și genele zombi din ADN-ul elefanților rezistenți la cancer
În acest articol
Ziua 3. , seria Istoria cancerului în 365 de zile
Paradoxul lui Peto și «genele zombi»
În articolele anterioare am descoperit urme de cancer în oasele unui dinozaur de acum 76 de milioane de ani și ale unui strămoș uman de acum 1.7 milioane de ani. Aceste descoperiri ridică o contradicție matematică: dacă boala provine din erori ale diviziunii celulare, toate animalele uriașe, cu miliarde de celule suplimentare, ar trebui să moară de cancer. Dar nu se întâmplă așa. De ce?
Astăzi examinăm una dintre cele mai mari enigme biologice ale istoriei cancerului, «paradoxul lui Peto», și apărarea prin gene zombi ascunsă în ADN-ul elefanților. Nu este doar o lecție de istorie, ci o poveste de biologie evolutivă ce poate orienta tratamentele viitoare.
Observația care sfidează matematica: întrebarea lui Sir Richard Peto
În 1977, epidemiologul Sir Richard Peto de la Oxford a formulat un raționament simplu, dar surprinzător, analizând statisticile oncologice. Cancerul apărea prin erori aleatorii, mutații, în copierea ADN-ului în timpul diviziunii celulare.
- Ipoteza 1: Fiecare diviziune celulară implică un risc de transformare canceroasă, asemenea cumpărării unui bilet la loterie.
- Ipoteza 2: Cu cât organismul este mai mare, având mai multe celule, și trăiește mai mult, acumulând mai multe diviziuni, cu atât cumpără mai multe bilete la loterie.
- Concluzie: Probabilitatea de cancer la animale uriașe, elefanți și balene, ar trebui matematic să fie aproape de 100%.
Dacă șoarecele trăiește 2-3 ani, omul 80 de ani, elefantul 70 de ani și balena 200 de ani, aproape 100% dintre elefanți și balene ar trebui, conform raționamentului, să moară de cancer la vârste tinere. Elefantul are de 100 de ori mai multe celule decât omul și de milioane de ori mai multe decât șoarecele.
Aici apare paradoxul: În natură nu se întâmplă astfel. Frecvența cancerului la animalele mari este similară celei umane, 11-25%, iar la giganți precum elefanții și balenele este mult mai mică, în jur de 5%. Natura pare să fi învins matematica.
Mărimea și riscul de cancer: așteptări față de observații
Natura trebuie să fi găsit o cale genetică de a reduce riscul prin suprimarea tumorilor, în timp ce creștea dimensiunea corpului.
De ce dinozaurii nu erau protejați?
Amintiți-vă exemplul din primul articol, Centrosaurus . Dinozaurul cântărea aproximativ 2 tone, cât un elefant mic, dar dezvoltase un cancer osos avansat, metastatic. Acest fapt sugerează că dinozaurii ar fi putut avea mecanisme de suprimare mai puțin evoluate decât mamiferele uriașe moderne. Giganții Cretacicului plăteau probabil pentru creșterea rapidă printr-un risc oncologic mai mare.
Când mamiferele au început să crească în dimensiuni după dispariția dinozaurilor, acum 66 de milioane de ani, au dezvoltat noi arme împotriva cancerului. Analizele genetice moderne au descifrat secretul elefanților.
Soluția 1: 20 de copii ale «gardianului genomului», P53
La oameni, gena esențială în prevenirea cancerului, numită «gardianul genomului», TP53 , care produce proteina P53, există 1 pereche . Dacă această pereche este afectată sau suferă mutații, riscul de cancer crește puternic, ca în sindromul Li-Fraumeni.
Elefanții au însă 20 de perechi , adică 40 de copii! Dacă una este afectată, alta intervine. Acest sistem de rezervă genetică reprezintă prima lor linie de apărare.
Soluția 2: gena zombi LIF6
Mai surprinzător, în evoluție, elefanții au readus la viață o genă «moartă», nefuncțională. LIF6 emite un semnal de autodistrugere când detectează o celulă cu ADN deteriorat. În loc să repare celula, o elimină prin apoptoză. Strategia distruge celula afectată înainte ca aceasta să devină tumorală.
Ți-a fost util acest articol?
Feedbackul tău ne ajută să îmbunătățim conținutul.
Comentariile cititorilor
Împărtășește comentariul tău
Numele și comentariul dumneavoastră sunt publicate numai după aprobarea administratorului. Adresa de e-mail nu este afișată niciodată vizitatorilor.
Fii primul care comentează.