Mengapa paus tidak mengembangkan kanker, dan mengapa kita harus peduli?

Meskipun para peneliti tahu bahwa risiko kanker meningkat seiring bertambahnya usia seseorang dan bertambahnya berat badan, paus, mamalia terbesar di dunia, tidak mengalami korelasi ini. Faktanya, mereka adalah beberapa hewan yang paling tidak mungkin terkena kanker. Penelitian baru bertujuan untuk mencari tahu mengapa demikian.

Paus bungkuk (foto) dan cetacea lainnya memiliki risiko kanker yang sangat rendah. Bagaimana ini relevan dengan penelitian kanker pada manusia?

Pada intinya, kanker dimulai ketika sel bermutasi secara tidak normal dan mulai tumbuh serta membelah secara tidak terkendali, dengan cara yang mengganggu fungsi normal lingkungan biologisnya.

Menurut Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), kanker adalah penyebab kematian kedua di tingkat global, mempengaruhi jutaan orang dari segala usia di seluruh dunia.

Beberapa peneliti berpendapat bahwa penyakit yang berada di bawah payung kanker telah menyebar luas di dunia modern, sebagian besar disebabkan oleh faktor-faktor seperti polusi dan perubahan lingkungan lainnya yang disebabkan oleh tindakan manusia. Namun, banyak penelitian menunjukkan bahwa orang telah mengalami kanker selama ribuan tahun.

Kasus kanker paling awal yang sejauh ini dapat didokumentasikan oleh para peneliti terjadi pada hominin (nenek moyang manusia purba) yang sisa-sisa peninggalannya berasal dari 1,7 juta tahun yang lalu. Para penyelidik menemukan sisa-sisa ini di sebuah gua Afrika Selatan, dan mereka menemukan bukti adanya osteosarcoma, sejenis kanker tulang yang agresif, pada awal ras manusia.

Namun manusia dan nenek moyangnya bukanlah satu-satunya hewan yang pernah terkena kanker sepanjang sejarah. Secara anekdot, kanker adalah penyebab utama kematian pada kucing dan anjing, dan beberapa burung, reptil, dan ikan - di penangkaran dan di alam liar - dapat mengalami kanker juga.

Lebih jauh lagi, menurut penemuan terbaru, bahkan dinosaurus terkadang mengembangkan kanker.

Usia, berat badan, dan risiko kanker

Para ahli menjelaskan bahwa usia dan berat badan seseorang dapat meningkatkan risiko terkena kanker. Ini masuk akal karena semakin lama seseorang hidup, semakin banyak waktu yang tersedia bagi sel untuk bermutasi, dan karena, seiring bertambahnya usia tubuh, sel-selnya mungkin lebih rentan terhadap mutasi.

Selain itu, semakin berat seseorang, dan beberapa ilmuwan bahkan menyarankan, semakin tinggi mereka, semakin banyak sel yang dapat mengalami mutasi.

Namun, korelasi ini tidak berlaku secara merata di seluruh spesies di dunia hewan. Faktanya, beberapa hewan sangat tidak mungkin mengembangkan kanker, meskipun faktanya mereka sangat besar dan berumur panjang.

Gajah, porpoise, dan paus memiliki tingkat kanker yang sangat rendah. Para peneliti bertanya-tanya mengapa dan mempertimbangkan apakah resistensi hewan ini terhadap kanker dapat membantu manusia lebih memahami penyakit dan cara terbaik untuk melawannya.

Sebuah studi yang diterbitkan tahun lalu dan dibahas Berita Medis Hari Ini mungkin telah menemukan jawabannya dalam kasus gajah. Hewan pachyderm besar ini ternyata memiliki gen penekan tumor yang memungkinkan tubuh mereka menghentikan pembentukan kanker.

Manusia juga memiliki gen ini. Namun, sementara manusia hanya memiliki satu salinan, gajah memiliki sebanyak 20 salinan.

Jadi bagaimana dengan ikan paus? Sebuah tim peneliti dari Northern Arizona University, di Flagstaff, Arizona State University, di Tempe, dan institusi lain yang berkolaborasi percaya bahwa jawabannya mungkin, sekali lagi, terletak pada gen mamalia air ini.

Mengapa kanker tidak mempengaruhi paus

Untuk penelitian ini - temuannya muncul di jurnal Biologi Molekuler dan Evolusi - para peneliti mendapat izin untuk menganalisis sampel kulit dari Salt, paus bungkuk betina dewasa (Megaptera novaeangliae).

Salt sering mengunjungi perairan lepas pantai Massachusetts, dan para peneliti memutuskan untuk fokus padanya karena ilmuwan lain, serta pengamat paus bungkuk, telah mengikutinya sejak lama, sejak pertengahan 1970-an, tepatnya, jadi tidak ada kekurangan data tentang dia.

Tim peneliti - dipimpin oleh Marc Tollis, Ph.D., asisten profesor di Northern Arizona University - melakukan pengurutan DNA dan RNA pada sampel kulit yang dikumpulkan dari Salt untuk menyusun peta genomnya.

Setelah mereka mencapai itu, para peneliti membandingkan data ini dengan informasi tentang susunan genetik berbagai mamalia, termasuk anggota 10 spesies cetacea lainnya, seperti paus biru (Balaenoptera musculus), paus kepala busur (Balaena mysticetus), dan paus sperma (Physeter macrocephalus).

Analisis para peneliti mengungkapkan bahwa lokus genom tertentu (bagian tertentu dari genom) telah berevolusi pada tingkat yang lebih cepat pada paus daripada pada mamalia lain. Secara khusus, ini adalah lokus yang mengandung gen yang mengatur siklus sel, proliferasi, dan proses perbaikan DNA dalam sel - pada dasarnya, proses pemeliharaan sel sehat.

Tollis dan tim mencatat bahwa gen yang bertanggung jawab atas proses pemeliharaan sel ini bermutasi menjadi kanker pada manusia.

Karakteristik lain yang membedakan paus dari mamalia lain adalah bahwa mereka memiliki banyak duplikasi gen penekan tumor, gen yang mencegah perkembangan dan pertumbuhan kanker.

"Ini menunjukkan bahwa paus itu unik di antara mamalia, dalam rangka untuk mengembangkan ukuran raksasa mereka, gen 'rumah tangga' penting ini, yang secara evolusioner dilestarikan dan biasanya mencegah kanker, harus mengimbangi untuk menjaga kebugaran spesies," menjelaskan Tollis.

“Kami juga menemukan bahwa meskipun bagian terkait kanker dari genom paus berevolusi lebih cepat daripada [pada] mamalia lain, rata-rata, paus telah mengakumulasi jauh lebih sedikit mutasi DNA dalam genom mereka dari waktu ke waktu, dibandingkan dengan mamalia lain, yang menunjukkan bahwa mereka memiliki mutasi yang lebih lambat. tarif, ”lanjutnya.

Bagaimana penelitian ini relevan bagi kita?

Jadi mengapa para peneliti mempelajari paus dan hewan lain dengan risiko kanker yang sangat rendah? Apakah informasi ini berguna sama sekali bagi manusia?

Penulis studi saat ini berpendapat bahwa memang demikian, dan dalam lebih dari satu cara, pada saat itu. Pertama, informasi yang mereka temukan menunjukkan bahwa banyak spesies di dunia alami telah berevolusi sendiri untuk mencegah kanker.

Artinya, dengan memahami mekanisme yang berperan dalam kasus-kasus ini, para peneliti di masa depan mungkin dapat menemukan strategi pencegahan dan terapi antikanker yang akan efektif dalam melawan bentuk-bentuk kanker pada manusia.

“Alam menunjukkan kepada kita bahwa perubahan pada gen kanker ini sesuai dengan kehidupan. Pertanyaan berikutnya adalah, manakah dari perubahan ini yang mencegah kanker, dan dapatkah kita menerjemahkan penemuan tersebut menjadi pencegahan kanker pada manusia? ”

Penulis bersama studi Carlo Maley, direktur Arizona Cancer and Evolution Center

Pada saat yang sama, tim percaya bahwa pemetaan bagaimana spesies hewan yang berbeda mengembangkan kanker, serta mekanisme antionkogenik, akan memungkinkan kita untuk mempelajari bahwa penyakit ini adalah ancaman umum yang telah ada selama ini - yang mungkin, mungkin, bukan tanpa penyakit. sebuah solusi.

“Tujuan kami tidak hanya membuat alam memberi tahu kami tentang terapi kanker yang lebih baik, tetapi untuk memberi publik perspektif baru tentang kanker,” catat Tollis, menambahkan, “Fakta bahwa paus dan gajah berevolusi untuk mengalahkan kanker, dan dinosaurus menderita dari situ juga, menunjukkan bahwa kanker telah menjadi tekanan selektif selama jutaan tahun evolusi, dan selalu bersama kita. "

“Harapan kami adalah hal ini dapat mengubah hubungan orang dengan penyakit tersebut, yang bisa menyakitkan dan bersifat pribadi. Ini juga membantu memberikan apresiasi yang lebih baik untuk keanekaragaman hayati. Di saat ini, keenam, kepunahan massal, kita membutuhkan semua alasan konservasi yang bisa kita dapatkan, ”jelasnya.

Di masa mendatang, tim peneliti berharap untuk melakukan penelitian ini lebih jauh dan bereksperimen dengan garis sel paus di laboratorium, dalam upaya mengembangkan obat kanker prototipe berdasarkan mekanisme pertahanan diri biologis mamalia air ini.

none:  kanker kepala dan leher alergi urologi - nefrologi