Hewan yang lebih besar mendapatkan lebih banyak kanker, menentang kepercayaan yang sudah lama berpuluh-puluh tahun

0 3 minutes read

Menulis dalam percakapan, Dr George Butler (UCL Cancer Institute) menjelaskan bagaimana penelitiannya menemukan bahwa spesies yang lebih besar memang memiliki lebih banyak kanker dibandingkan dengan yang lebih kecil.

Keyakinan ilmiah yang sudah berlangsung lama tentang hubungan antara prevalensi kanker dan ukuran tubuh hewan telah diuji untuk pertama kalinya dalam penelitian baru kami mulai dari ratusan spesies hewan.

Jika hewan yang lebih besar memiliki lebih banyak sel, dan kanker berasal dari sel -sel yang nakal, maka hewan terbesar di bumi – seperti gajah dan paus – harus penuh dengan tumor. Namun, selama beberapa dekade, ada sedikit bukti untuk mendukung gagasan ini.

Banyak spesies tampaknya menentang harapan ini sepenuhnya. Sebagai contoh, teman -teman terkenal di antara pemilik hewan peliharaan karena rentan terhadap kanker ginjal meskipun hanya beratnya 35g. Namun kanker hanya menyumbang sekitar 2% dari kematian di antara rusa Roe (hingga 35kg).

Paradoks Peto adalah spesies yang lebih besar dan berumur lebih lama harus memiliki prevalensi kanker yang lebih tinggi, namun tampaknya tidak. Kembali pada tahun 1977, Profesor Sir Richard Peto mencatat bahwa, berdasarkan sel-sel, tikus tampaknya memiliki kerentanan yang jauh lebih tinggi terhadap kanker daripada manusia. Ini telah menyebabkan spekulasi bahwa spesies yang lebih besar harus telah mengembangkan pertahanan kanker alami.

Beberapa contoh pertahanan kanker ini telah diidentifikasi. Misalnya, gajah Asia, spesies dengan prevalensi kanker yang sangat rendah, memiliki lebih dari 20 salinan gen penekan tumor (TP53) dibandingkan dengan salinan tunggal kita sendiri. Namun, para ilmuwan belum menemukan bukti yang lebih luas di berbagai spesies hewan.

Studi baru kami menantang paradoks Peto. Kami menggunakan dataset prevalensi kanker yang baru -baru ini dikompilasi pada lebih dari 260 spesies amfibi, burung, mamalia dan reptil dari lembaga satwa liar. Kemudian, menggunakan teknik statistik modern yang kuat, kami membandingkan prevalensi kanker antara hewan.

Kami menemukan bahwa spesies yang lebih besar, pada kenyataannya, memiliki lebih banyak kanker dibandingkan dengan yang lebih kecil. Ini memegang keempat kelompok vertebrata utama, yang berarti bahwa interpretasi tradisional paradoks Peto tidak bertahan. Tapi ceritanya tidak berakhir di sana.

Pada tampilan pertama, temuan kami tampaknya bertentangan dengan ide ilmiah lama lainnya. Aturan Cope adalah bahwa evolusi telah berulang kali lebih menyukai ukuran tubuh yang lebih besar, karena keunggulan seperti peningkatan predasi dan ketahanan. Tetapi mengapa seleksi alam mendorong spesies menuju sifat yang membawa risiko kanker yang melekat?

Jawabannya terletak pada seberapa cepat ukuran tubuh berkembang. Kami menemukan bahwa burung dan mamalia yang mencapai ukuran besar lebih cepat telah mengurangi prevalensi kanker. Misalnya, lumba -lumba umum, Dolphin Delphi Berkembang untuk mencapai ukuran tubuhnya yang besar – bersama dengan sebagian besar paus dan lumba -lumba lainnya (disebut sebagai cetacea) sekitar tiga kali lebih cepat daripada mamalia lainnya. Namun, cetacea cenderung kurang kanker dari yang diharapkan.

Spesies yang lebih besar menghadapi risiko kanker yang lebih tinggi tetapi yang mencapai ukuran mekanisme yang berkembang pesat untuk menguranginya, seperti laju mutasi yang lebih rendah atau mekanisme perbaikan DNA yang ditingkatkan. Jadi alih -alih bertentangan dengan aturan Cope, temuan kami memperbaikinya.

Tubuh yang lebih besar sering berevolusi, tetapi tidak secepat dalam kelompok di mana beban kanker lebih tinggi. Ini berarti bahwa ancaman kanker mungkin telah membentuk laju evolusi.

Manusia berevolusi ke ukuran tubuh kita saat ini relatif cepat. Berdasarkan hal ini, kami akan mengharapkan manusia dan kelelawar memiliki prevalensi kanker yang sama, karena kami berevolusi pada tingkat yang jauh lebih cepat. Namun, penting untuk dicatat bahwa hasil kami tidak dapat menjelaskan prevalensi aktual kanker pada manusia. Statistik yang mudah tidak diperkirakan juga.

Kanker manusia adalah kisah yang rumit untuk diurai, dengan sejumlah besar jenis dan banyak faktor yang mempengaruhi prevalensinya. Sebagai contoh, banyak manusia tidak hanya memiliki akses ke pengobatan modern tetapi juga beragam gaya hidup yang mempengaruhi risiko kanker. Untuk alasan ini, kami tidak memasukkan manusia dalam analisis kami.

Melawan kanker

Memahami bagaimana spesies secara alami mengembangkan pertahanan kanker memiliki implikasi penting bagi pengobatan manusia. Tikus telanjang telanjang, misalnya, dipelajari karena prevalensi kankernya yang sangat rendah dengan harapan mengungkap cara -cara baru untuk mencegah atau mengobati kanker pada manusia. Hanya beberapa kasus kanker yang pernah diamati pada tikus tahi lalat yang ditangkap sehingga, mekanisme yang tepat dari resistensi kanker mereka sebagian besar tetap menjadi misteri.

Pada saat yang sama, temuan kami menimbulkan pertanyaan baru. Meskipun burung dan mamalia yang berevolusi dengan cepat tampaknya memiliki mekanisme anti-kanker yang lebih kuat, amfibi dan reptil tidak menunjukkan pola yang sama. Spesies yang lebih besar memiliki prevalensi kanker yang lebih tinggi terlepas dari seberapa cepat mereka berevolusi. Ini bisa disebabkan oleh perbedaan dalam kemampuan regeneratif mereka. Beberapa amfibi, seperti salamander, dapat meregenerasi seluruh anggota badan – suatu proses yang melibatkan banyak pembelahan sel, yang dapat dieksploitasi oleh kanker.

Menempatkan kanker ke dalam konteks evolusi memungkinkan kita untuk mengungkapkan bahwa prevalensinya meningkat dengan ukuran tubuh. Mempelajari perlombaan senjata evolusi ini dapat membuka wawasan baru tentang bagaimana alam melawan kanker – dan bagaimana kita dapat melakukan hal yang sama.