Начало Обществени Медицина и Наука Специален ген в слоновете може да е ключът към изкореняването на раковите...

Специален ген в слоновете може да е ключът към изкореняването на раковите заболявания

Това е тяхното тайно оръжие.

Въпреки огромния си размер и дълъг живот, слоновете са изненадващо устойчиви на рак, поради което тяхната ДНК може да съдържа отговора за премахването на рака.

Екип от учени от седем различни изследователски институции използва биоинформационно моделиране, за да изследва молекулярните връзки на протеина p53, за който е известно, че защитава тялото срещу рак, според съобщение за пресата на Оксфордския университет.

Изследователите разкриват как 20 различни молекули, уникални за слоновете, се задействат за по-голяма чувствителност и отзивчивост срещу канцерогенни обстоятелства, според изследване, публикувано в Molecular Biology and Evolution.

С по-нататъшно проучване това може да има многобройни последици за лечението на рак при хората.

Слонските гени и рака

Всеки път, когато една клетка се дели, нови клетки заменят старите с нови копия на ДНК. Въпреки че тези нови клетки трябва да бъдат точни копия на по-старите клетки, могат да възникнат мутации, които обикновено бързо се поправят от клетката.

Въпреки това както генетичните, така и факторите на околната среда оказват влияние върху количеството на мутациите и качеството на поправките. Стареенето, стресът, нездравословните условия на живот и токсичните вещества могат да ускорят темпото на мутация.

Ракът се развива, когато клетките се делят неконтролирано и нахлуват в съседните тъкани, а рискът от тумори, причинени от натрупването на генни мутации, нараства с възрастта.

Въпреки това, когато става дума за слоновете, които са известни с масивните си тела и продължителност на живота, подобна на човешката, не се наблюдава подобна тенденция. Всъщност по-малко от пет процента от слоновете се очаква да умрат от рак, за разлика от хората, при които процентът е 25.

Според учените тази резистентност се дължи на 20-те копия на гена p53 при слоновете, за разлика от единичното, наблюдавано при други бозайници.

P53: „Пазителят на генома“

Генът p53 е важен за контролиране на пътищата за възстановяване на ДНК и потискане на неконтролирания клетъчен растеж.

Когато ДНК е повредена, протеинът се активира и подпомага формирането на отговор, който спира репликацията на ДНК и фиксира всички неправилни копия на клетката. Ремонтната активност на р53 не е необходима в дублирани клетки с неувредена ДНК и се инхибира от друг протеин, онкогена MDM2 E3 убиквитин лигаза.

Слонът може да има 40 алела от своите двадесет p53 гена, но всеки е физически малко по-различен. Това позволява на слона значително по-широк спектър от молекулярни противоракови взаимодействия, отколкото на човека, само с две версии от един ген.

В новото проучване изследователите откриват решаващи несъответствия в първоначалното взаимодействие между множеството p53 изоформи на слона и MDM2, благодарение на биохимични изследвания и компютърни симулации.

Изследователите откриват, че поради промени в кодиращите последователности и молекулярната структура, редица p53 избягват взаимодействието с MDM2, което обикновено води до деактивиране. Това е от решаващо значение, тъй като констатациите са първите, които показват, че за разлика от хората, MDM2 не разгражда или инактивира много изоформи на p53, наблюдавани при слонове. Освен това, по-доброто разбиране на p53 може да ни помогне да разработим целенасочени лекарствени терапии при хора.

„Това е вълнуващо развитие за нашето разбиране за това как p53 допринася за предотвратяване на развитието на рак“, обяснява съавторът професор Робин Фареус. „При хората същият протеин p53 е отговорен за вземането на решение дали клетките трябва да спрат пролиферацията или да преминат в апоптоза, но как p53 взема това решение е трудно да се изясни. Съществуването на няколко p53 изоформи при слонове с различен капацитет за взаимодействие с MDM2 предлага вълнуващ нов подход за хвърляне на нова светлина върху туморната супресорна активност на p53.“ 

Източник: InterestingEngineering