ช้างกำลังนำปืนพันธุกรรมไปสู่การต่อสู้ด้วยมีดมะเร็ง
โดย NEEL V. PATEL | เผยแพร่เมื่อ 17 ส.ค. 2018 2:00 น.
สุขภาพ
สิ่งแวดล้อม
ช้างกอดและลูกช้าง Valentinaa Zhukova
แบ่งปัน
ยิ่งคุณสล็อตเว็บตรง แตกง่ายอายุยืนยาว โอกาสที่คุณจะเป็นมะเร็งก็ยิ่งสูงขึ้นถึง 100 เปอร์เซ็นต์ ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งคุณตัวใหญ่มากเท่าไหร่ โอกาสที่คุณจะเป็นมะเร็งก็จะยิ่งมากขึ้นเช่นกัน—เซลล์ในร่างกายของคุณมากขึ้นหมายความว่ามีโอกาสที่การกลายพันธุ์จะเกิดขึ้นและกระตุ้นให้เนื้องอกเติบโตมากขึ้น สิ่งนี้เป็นจริงเมื่อเปรียบเทียบบุคคลภายในสปีชีส์ (รวมถึงมนุษย์) แต่แนวโน้มจะแตกสลายเมื่อนักวิจัยเปรียบเทียบอัตรามะเร็งระหว่างสปีชีส์ต่างๆ—ความลึกลับที่เราเรียกว่า Peto’s Paradox ช้างเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ใหญ่ที่สุดบางตัวที่เดินเตร่อยู่บนโลก ดังนั้นในทางคณิตศาสตร์แล้ว พวกมันควรถูกมะเร็งไล่ล่าในอัตรา 100 เท่าของมนุษย์ ทว่าการเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็งในสัตว์น้ำหนัก 8 ตันเหล่านี้ยังคงมีอยู่ประมาณร้อยละห้า เทียบกับร้อยละ 11 ถึง 25 ของมนุษย์ สิ่งที่ช่วยให้? เป็นอัตราการเผาผลาญหรือไม่? เนื้องอกที่สามารถปรสิตเนื้องอกอื่น ๆ ได้หรือไม่? ยีนบางตัว?
ไม่น่าแปลกใจเลยที่คำตอบมาจากยีน
เรารู้มาหลายทศวรรษแล้วว่ายีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่เรียกว่า p53 เป็นตัวยับยั้งเนื้องอกที่สำคัญ โปรตีนชี้นำการตอบสนองของร่างกายต่อ DNA ที่เสียหายและป้องกันเซลล์เหล่านี้ ซึ่งการกลายพันธุ์อาจให้ความสามารถในการเพิ่มจำนวนอย่างควบคุมไม่ได้จากการแบ่งตัว ปัญหาเกี่ยวกับ p53 ก่อให้เกิดมะเร็งหลายรูปแบบ ซึ่งส่งผลต่อสมอง ลำไส้ใหญ่ ตับ กระดูก และส่วนอื่นๆ ของร่างกาย เราทราบมาเมื่อสองสามปีมาแล้วว่าในขณะที่มนุษย์มียีน p53 เพียงสำเนาเดียว ช้างมี 20 ยีนที่ส่ายไปมา ซึ่งจะช่วยให้ระบบเซลล์มีความไวต่อ DNA ที่เสียหายมากขึ้น และให้ความสำคัญกับการตายของเซลล์มากกว่าการพยายาม การซ่อมแซมที่ทำลายรหัสพันธุกรรม ช้างกำลังนำปืนพันธุกรรมไปสู่การต่อสู้ด้วยมีดมะเร็ง
อย่างไรก็ตาม มะเร็งไม่ได้เกิดจากปัจจัยเดียวหรือสองปัจจัย แต่เป็นเครือข่ายของระบบทั้งหมดที่ทำงานร่วมกันเพื่อส่งเสริมหรือปราบปรามมะเร็ง และปรากฎว่าไม่ใช่แค่กลุ่มของยีน p53 เท่านั้นที่ทำให้ช้างสามารถป้องกันมะเร็งได้อย่างก้าวร้าว หนึ่งในทีมที่รับผิดชอบในการศึกษา p53 ได้ดำเนินการต่อไปเพื่อพิจารณาว่ายีนอื่นที่เรียกว่า LIF6 ช่วยให้ช้างมีความได้เปรียบในการต่อต้านมะเร็งมากยิ่งขึ้น
Vincent Lynch นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการจากมหาวิทยาลัยชิคาโกและผู้ร่วมวิจัยของการค้นพบใหม่กล่าวว่า “เราอยากรู้ว่าช้างมีสำเนาของยีนที่มีหน้าที่ในการยับยั้งเนื้องอกมากขึ้นหรือไม่ ซึ่งรวมถึง LIF ซึ่งเป็นยีนที่ยับยั้งเนื้องอกที่รู้จัก” รายงานในรายงานเซลล์ในสัปดาห์นี้ “เราเน้นไปที่ LIF6 เพราะเท่าที่เราสามารถบอกได้ มันเป็นสำเนาพิเศษเพียงชุดเดียวที่ใช้งานได้ สำเนาอื่น ๆ ทั้งหมดตายแล้ว”
เขาหมายถึง “ตาย” ในเชิงเปรียบเทียบ นี่คือเรื่องราว: สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทั้งหมดมียีน LIF ซึ่งกำหนดรหัสสำหรับสิ่งที่เรียกว่าปัจจัยยับยั้งมะเร็งเม็ดเลือดขาว ซึ่งเป็นโปรตีนที่ส่งสัญญาณจากเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการยับยั้งการสร้างความแตกต่างของเซลล์ มนุษย์ก็เหมือนกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่ มียีนหนึ่งสำเนา
อย่างที่คุณอาจเดาได้ว่าช้างมีสำเนาหลายชุด 10 ตัว ต้องใช้เวลาถึง 80 ล้านปีในการวิวัฒนาการเพื่อสร้างสำเนาหลายชุด แต่เวอร์ชันที่ใหม่กว่าไม่มี DNA เฉพาะที่สามารถกระตุ้นยีนได้ ซึ่งหมายความว่าพวกเขากำลังนั่งอยู่ที่นั่นและตาย ทางการสามารถเรียกพวกมันว่า pseudogenes ได้
อย่างไรก็ตาม ในบางช่วงของวิวัฒนาการของสายพันธุ์ช้าง หนึ่งในสำเนายีนเหล่านี้ LIF6 ถูกเปิดใช้งานอย่างลึกลับ โดยไม่ทราบสาเหตุ การวิเคราะห์ดีเอ็นเอจากฟอสซิลแสดงให้เห็นว่ามาสโทดอนและแมมมอธยังคงรักษา LIF6 ไว้ได้ และลินช์คาดว่ายีนจะเปิดขึ้นเมื่อสำเนา p53 วิวัฒนาการและเริ่มต้นงานเลี้ยงของพวกเขาเอง
Lynch และผู้เขียนร่วมของเขาตัดสินใจที่จะเรียก LIF6 ว่าเป็น “ยีนซอมบี้” เนื่องจากการฟื้นคืนชีพของมันได้ทำให้มันทำหน้าที่เป็นสิ่งที่ฆ่าเซลล์ที่มีชีวิต Juan Vazquez นักวิจัยระดับบัณฑิตศึกษาในห้องทดลองของ Lynch และผู้เขียนนำของการศึกษากล่าวว่า “ณ จุดนี้ เราถกเถียงกันถึงการเรียกมันว่ายีน Lazarus” “แต่ ‘ยีนซอมบี้’ ดูเหมาะสมกว่า”
ในช้าง เมื่อเซลล์เกิดการกลายพันธุ์ ยีนที่ควบคุม p53 จะถูกกระตุ้น การปรากฏตัวของโปรตีนเหล่านั้นจะเปิดใช้งาน LIF6 และโปรตีน LIF6 เหล่านั้นจะทำลายไมโตคอนเดรียของเซลล์และทำให้โมเลกุลที่เป็นพิษสามารถทะลักออกไปยังส่วนอื่น ๆ ของเซลล์ เร่งความตาย
การฟื้นคืนชีพทางพันธุกรรมแบบนี้เกิดขึ้น
น้อยมากโดยทั่วไป Vazquez กล่าวโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับยีนที่มีหน้าที่ในการฆ่าเซลล์ “ถ้าไม่ใช่เพราะลักษณะเฉพาะของการแสดงออกของมัน—ถูกควบคุมโดย p53—LIF6 คงจะจบการที่บุคคลที่มียีนซอมบี้มาก่อนก่อนที่มันจะส่งต่อไปยังลูกหลานของมันได้”
Joshua Schiffman กุมารแพทย์ด้านเนื้องอกวิทยาที่มหาวิทยาลัย Utah ซึ่งเคยศึกษามะเร็งในช้างด้วยและไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ คิดว่าผลลัพธ์ที่ได้นั้นน่าทึ่งมาก “ฉันไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับยีนซอมบี้มาก่อน และมันน่าตื่นเต้นที่ได้เห็นมันเชื่อมโยงกับกลไก p53 ที่เราเคยศึกษามาก่อนหน้านี้ การฟื้นฟู LIF6 นี้อาจเกิดขึ้นนานกว่า 59 ล้านปี นั่นเป็นช่วงเวลาที่ยาวนานอย่างน่าอัศจรรย์สำหรับธรรมชาติในการปรับเปลี่ยนและทำให้กลไกการต้านมะเร็งสมบูรณ์แบบ”
แต่เขาเน้นย้ำถึงการค้นพบที่จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบก่อนที่จะสามารถเฉลิมฉลองได้อย่างแท้จริง เนื่องจากเราไม่สามารถสังเกต LIF6 และโปรตีนของมันในการกระทำภายในตัวช้างที่มีชีวิตเองได้ ทีมงานจึงถูกบังคับให้ทำการสังเกตภายในเซลล์ด้วยตัวมันเอง ในห้องทดลอง และพฤติกรรมของโปรตีนเหล่านี้อาจแตกต่างกันไปในบางวิธีที่สำคัญใน ธรรมชาติ. นอกจากนี้ อาจมียีนอื่นๆ ที่ส่งผลต่อการทำงานและบทบาทของ LIF6 ได้เป็นอย่างดี
“p53 จำเป็นสำหรับนิพจน์ LIF6” Vazquez กล่าว “อย่างไรก็ตาม เรายังเห็นว่าการลดระดับ LIF6 ไม่ได้ลดจำนวนการตายของเซลล์ตามสัดส่วน ซึ่งบอกเราว่าไม่ใช่วิธีเดียวที่ p53 จะฆ่าเซลล์เหล่านี้เพื่อตอบสนองต่อความเสียหายของดีเอ็นเอ”
Lisa Abegglen นักวิจัยด้านมะเร็งจากมหาวิทยาลัย Utah ยังชี้ให้เห็นถึงข้อกังวลบางประการเกี่ยวกับรายละเอียดระเบียบวิธีวิจัยของการศึกษา เช่น ยาที่มีความเข้มข้นสูงซึ่งใช้ในการก่อให้เกิดความเสียหายของ DNA และกระตุ้น p53 และต้องการดูข้อมูลที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น ที่เชื่อมโยง LIF6 กับความเสียหายของ DNA ที่เกิดจากการตายของเซลล์ แต่เช่นเดียวกับชิฟฟ์แมน เธอคิดว่าการศึกษานี้เป็นการเริ่มต้นที่ดีสล็อตเว็บตรง แตกง่าย / ข่าวเกมส์มือถือ
