Kai kurie graužikai turi paslaptingą gynybos mechanizmą nuo vėžio, kuris jiems leidžia gyventi laimingai (pagal tokių mažų būtybių standartus). Ir jei žmonija nori išmokti kovoti su vėžiniais navikais ir metastazėmis, ji turėtų ieškoti recepto, tarkime, iš paprastų baltymų
Taip sako biologė Vera Gorbunova ir jos kolegos iš Ročesterio universiteto.
- „Salik.biz“
„Iki šiol nesame susidūrę su šiuo priešvėžiniu mechanizmu, nes jis neegzistuoja dviejose rūšyse, kurios dažniausiai naudojamos vėžio tyrimams: pelėms ir žmonėms“, - sako Gorbunova. - Pelės yra mažos ir ilgai negyvena, žmonės yra dideli ir gyvena daug ilgiau. Ir atrodo, kad šis mechanizmas egzistuoja tik mažuose ir tuo pačiu ilgaamžiškuose gyvūnuose “.
Mokslininkai savo atradimą padarė tyrę genų, atsakingų už telomero fermento darbą, raišką ląstelėse - apsaugines vietas chromosomų galuose, kurios sutrumpėja kiekvienu ląstelių dalijimosi ciklu.
Todėl didelis šio fermento (reguliuojamo tam tikrų baltymų - telomerazės katalizinių komponentų) aktyvumas prailgina laiką, per kurį ląstelė išlaiko galimybę dalytis. Tai skatina audinių savigydą pažeidimo atveju, tačiau, kaip ir kaina, žymiai padidina vėžio riziką.
Biologai taip pat susieja gyvų būtybių gyvenimo trukmę ir mutacijų riziką su laipsnišku telomerų trumpėjimu.
Tačiau šis procesas yra tik vienas iš daugelio veiksnių: genetiniai senėjimo mechanizmai, taip pat su amžiumi susiję medžiagų apykaitos pokyčiai, tik pradeda atskleisti savo paslaptis. Ir ryšys tarp telomerų ir audinių atstatymo yra gana dviprasmiškas.
Reklaminis vaizdo įrašas:
| Telomerai chromosomų galuose. Šie DNR skyriai apsaugo ląstelės genetinę informaciją, tačiau su kiekvienu padalijimu jie nevisiškai dauginasi (iliustracija svetainėje wikimedia.org). |
Anksčiau mokslininkai manė, kad telomerazės raišką lemia rūšies gyvenimo trukmė.
Kūrybose, gyvenančiose ilgiau nei 70 metų, senatvėje padidėja vėžio ląstelių atsiradimo tikimybė, o tada, pasak jų, genai pradeda slopinti fermento aktyvumą, kiek įmanoma labiau apsaugodami organizmą nuo vėžio, tačiau, deja, tuo neprailgindami žemiškosios egzistencijos gyvenimo (jei gyvenimo pabaigoje telomerazės aktyvumas nebuvo slopinamas, vėžiu susirgtume daug dažniau).
Tačiau ankstesnis Gorbunovos darbas parodė, kad iš tikrųjų telomerazės išraiška ir jos slopinimas „senstantiems“asmenims gerai koreliuoja ne su gyvenimo trukme, o su kūno svoriu. Tam yra logika. Kuo daugiau ląstelių organizme, tuo didesnė tikimybė, kad viena iš jų anksčiau ar vėliau susirgs vėžiu.
Naujas Ročesterio universiteto mokslininkų tyrimas atskleidė dar įdomesnių detalių „iš telomerazės gyvenimo“, naudojant graužikų pavyzdį.
Kodėl būtent jie? Faktas yra tas, kad skirtingos graužikų rūšys užima labai platų kūno masės diapazoną, tuo pačiu metu jie visi yra susiję gyvūnai, o tai leidžia teisingiau palyginti jų genus.
| Kai kurių graužikų svoris ir gyvenimo trukmė. Kaip matote, nėra vienareikšmio koreliacijos tarp vienos ir kitos. Yra tik apytikslis modelis (kietesnis - ilgesnis) ir keletas įdomių šios taisyklės išimčių (iliustracija svetainėje rochester.edu). |
Taigi paaiškėjo, kad fermentas visą gyvenimą yra aktyvus mažiems graužikams, bet ne dideliems.
Toliau atsirado dar keistesnių skirtumų. Pavyzdžiui, pelės su savo aktyvia telomeraze ilgai negyvena, o baltymai (taip pat ir su šiuo „įjungtu“fermentu) - ketvirtį amžiaus. Tuo pačiu metu voverių populiacija nė kiek nemiršta nuo vėžio: uodeginių riešutų mėgėjai mielai vengia bet kokios jo formos.
Su pelėmis viskas daugiau ar mažiau aišku - šie gyvūnai gali susirgti vėžiu, tačiau jiems tokia galimybė nėra tokia svarbi - katė valgys anksčiau. Tačiau sugebėti išgydyti žaizdas gali būti labai svarbu.
Baltymuose, aiškina tyrėjai, yra savotiškas kompensavimo mechanizmas, neleidžiantis vystytis vėžiui, nepaisant nuolat aktyvios telomerazės. Ir šį „išradimą“naudoja ne tik baltymai. Taip pat išsiskyrė žiurkės be plaukų, burundukai, muskusai ir šinšilos.
(Išsamią informaciją apie atradimą galima rasti universiteto pranešime spaudai ir tyrimo autorių straipsnyje žurnale „Aging Cell“.)
Koks yra šis mechanizmas?
Gorbunova mano, kad baltymai ir kai kurie kiti jų giminaičiai sukūrė griežtą ląstelių funkcijų kontrolę. Pastarieji gali patys „suprasti“, ar pasiskirstymas tam tikru momentu yra tinkamas, ar netinkamas, tai yra, jie išskiria sveiką reprodukciją ir nevaržomą reprodukciją - vėžį.
Baltymų ląstelės kažkaip neleidžia joms dalintis ir tik tada, kai tai tikrai būtina. Ročesterio biologai spėja, kad ilgaamžių, bet mažų graužikų ląstelės yra labai jautrios aplinkinių audinių signalams, o tai leidžia tokioms ląstelėms „nuspręsti“dalintis ar ne.
Vera ir jos kolegos tikisi sužinoti ir paaiškinti šį gynybos nuo vėžio mechanizmą. Ir ten, galbūt, bus būdas tai įtraukti į žmogų.