Почему летучие мыши не болеют раком? Учёные нашли защиту в генах и сильном иммунитете
Исследование, направленное на выяснение причин устойчивости долгоживущих летучих мышей к раку, выявило новые данные о биологических защитных механизмах против этой болезни.
Как сообщается в журнале Nature Communications, команда учёных из Рочестерского университета обнаружила, что четыре распространённых вида летучих мышей обладают «суперспособностями», позволяющими им жить до 35 лет (что эквивалентно примерно 180 человеческим годам) без развития рака.
Работу возглавили Вера Горбунова, Ph.D., и Андрей Селуанов, Ph.D., из Департамента биологии университета и Института рака Уилмота. Их ключевые открытия о том, как летучие мыши предотвращают рак, включают:
- Усиленная активность гена p53. У летучих мышей и людей есть ген p53, подавляющий опухоли. У вида «малая бурая ночница», обитающего в Рочестере и на севере штата Нью-Йорк, обнаружены две копии p53 и повышенная активность этого гена по сравнению с людьми. Высокий уровень p53 в организме может уничтожать раковые клетки до того, как они станут опасными, в процессе апоптоза. Однако слишком высокий уровень p53 вреден, так как уничтожает слишком много клеток. У летучих мышей существует усовершенствованная система, эффективно балансирующая апоптоз.
- Активность теломеразы. Фермент теломераза у летучих мышей активен постоянно, что позволяет их клеткам делиться практически неограниченно. Это преимущество для старения, так как поддерживает регенерацию тканей. Если же клетки начинают делиться бесконтрольно, повышенная активность p53 у мышей компенсирует это и может устранять возникающие раковые клетки.
- Эффективная иммунная система. У летучих мышей чрезвычайно эффективная иммунная система, справляющаяся с множеством смертоносных патогенов. По словам Горбуновой, это также способствует противораковым способностям, так как иммунная система распознаёт и уничтожает раковые клетки. С возрастом иммунная система человека замедляется, и у людей возникает больше воспалений, но летучие мыши хорошо контролируют и воспаление. Эта сложная система позволяет им противостоять вирусам и возрастным заболеваниям.
Как исследования летучих мышей применимы к людям?
Рак — многостадийный процесс, требующий множества «ударов» для превращения нормальной клетки в злокачественную. Таким образом, чем дольше живёт человек или животное, тем выше вероятность накопления мутаций в клетках в сочетании с внешними факторами (например, воздействием загрязнения и вредными привычками), что способствует развитию рака.
Исследователи отметили, что удивительным в исследовании летучих мышей оказалось то, что у них нет естественного барьера против рака. Их клетки могут превратиться в раковые всего после двух «ударов» — и всё же, благодаря описанным выше мощным механизмам подавления опухолей, мыши остаются здоровыми.
Авторы подчеркнули, что подтвердили: повышенная активность гена p53 является хорошей защитой от рака, устраняя его или замедляя рост. Несколько противораковых препаратов уже нацелены на активность p53, и изучаются новые.
Селуанов добавил, что безопасное повышение активности фермента теломеразы также может стать способом применения этих открытий для лечения людей с раком, но это не входило в рамки текущего исследования.
