Οι επιστήμονες έχουν επικεντρωθεί στο να λύσουν ένα από τα πιο αινιγματικά μυστήρια της ιατρικής: γιατί ορισμένα είδη αποφεύγουν να νοσήσουν από καρκίνο, ενώ άλλα μαστίζονται από όγκους.
Οι φάλαινες τείνουν να έχουν χαμηλά ποσοστά καρκίνου, αλλά για τους σκύλους και τις γάτες είναι η κύρια αιτία θανάτου. Οι αλεπούδες και οι λεοπαρδάλεις είναι ευαίσθητες, ενώ τα πρόβατα και οι αντιλόπες όχι. Οι νυχτερίδες είναι επίσης σχετικά καλά προστατευμένες από τον καρκίνο αλλά όχι τα ποντίκια ή οι αρουραίοι. Στους ανθρώπους, ο καρκίνος αποτελεί μια από τις κυριότερες αιτίες θανάτου που σκοτώνει περίπου δέκα εκατομμύρια ανθρώπους ετησίως.
Ακόμη πιο αινηγματικό είναι το γεγονός ότι πολλά μεγάλα ζώα, συμπεριλαμβανομένων των φαλαινών και των ελεφάντων, γενικώς αποφεύγουν τον καρκίνο, ενώ, αντίθετα, θα έπρεπε να διατρέχουν ιδιαίτερο κίνδυνο επειδή διαθέτουν τεράστιο αριθμό κυττάρων, καθένα από τα οποία θα μπορούσε να προκαλέσει όγκο, αναφέρει ο Guardian.
Αυτό είναι το παράδοξο Peto, το οποίο πήρε το όνομά του από τον Βρετανό στατιστικολόγο Ρίτσαρντ Πίτο που το διατύπωσε πρώτος, και βρίσκεται στο επίκεντρο των ερευνών των επιστημόνων του Ινστιτούτου Wellcome Sanger, στο Κέιμπριτζ, οι οποίοι συνεργάζονται με ερευνητές από διάφορα κέντρα, μεταξύ των οποίων και η Ζωολογική Εταιρεία του Λονδίνου (ZSL).
Η Ζωολογική Εταιρεία του Λονδίνου είναι μια φιλανθρωπική οργάνωση αφιερωμένη στην παγκόσμια προστασία των ζώων και των ενδιαιτημάτων τους. Ιδρύθηκε το 1826. Από το 1828 διατηρεί τον ζωολογικό κήπο του Λονδίνου και από το 1931 το Whipsnade Park.
«Ο καρκίνος είναι μια ασθένεια που εμφανίζεται όταν ένα κύτταρο του σώματος υφίσταται μια σειρά μεταλλάξεων στο DNA του και αρχίζει να διαχέεται ανεξέλεγκτα, και η άμυνα του οργανισμού αποτυγχάνει να σταματήσει αυτή την ανάπτυξη», δήλωσε ο επικεφαλής του προγράμματος Άλεξ Κάγκαν.
«Όσο περισσότερα κύτταρα διαθέτει ένα ζώο, θα έλεγε κανείς ότι τόσο μεγαλύτερος είναι ο κίνδυνος ένα από αυτά να γίνει καρκινικό».
Το επιχείρημα αυτό στηρίζεται από τον Σαίμον Σπίρο, κτηνιατρικό παθολόγο άγριας ζωής του ZSL. «Σκεφτείτε τα κύτταρα σαν λαχεία: όσο περισσότερα έχετε, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα να κερδίσετε ένα τζακ ποτ που, στην προκειμένη περίπτωση, είναι ο καρκίνος. Έτσι, αν έχετε 1.000 φορές περισσότερα κύτταρα από έναν άνθρωπο, τότε θα πρέπει να έχετε 1.000 φορές μεγαλύτερο κίνδυνο να καταλήξετε με καρκίνο», εξηγεί.
Από αυτή την άποψη, υπάρχουν ορισμένα είδη φαλαινών που δεν θα έπρεπε να είναι σε θέση να φτάσουν την ηλικία του ενός έτους χωρίς να πάθουν καρκίνο, επειδή έχουν τόσα πολλά κύτταρα - αρκετά τετράκις εκατομμύρια σε σύγκριση με τον άνθρωπο, ο οποίος έχει μόνο τρισεκατομμύρια. Αλλά δεν παρατηρείται κάτι τέτοιο.
Οι τοξοκέφαλες φάλαινες έχουν μέση διάρκεια ζωής 100 έως 200 χρόνια, για παράδειγμα, ενώ οι ελέφαντες έχουν μέση διάρκεια ζωής περίπου 70 χρόνια. Ωστόσο, σε σύγκριση με τον άνθρωπο, όλοι τους έχουν χιλιάδες φορές περισσότερα κύτταρα, καθένα από τα οποία αποτελεί δυνητικό σημείο αφετηρίας για μια μετάλλαξη που θα οδηγούσε σε καρκίνο.
Σε μια προσπάθεια να κατανοήσουν αυτό το παράδοξο, η ομάδα Σάνγκερ μελέτησε μια σειρά από ζώα που είχαν πεθάνει από φυσικά αίτια στο ζωολογικό κήπο του Λονδίνου.
Όλα ήταν θηλαστικά και αφορούσαν λιοντάρια, τίγρεις, καμηλοπαρδάλεις, κουνάβια και λεμούριους με δακτυλιοειδή ουρά. Επιπλέον, στη μελέτη συμπεριλήφθηκαν και γυμνοί τυφλοπόντικες από ένα διαφορετικό κέντρο: «Μοιάζουν με κοκτέιλ λουκάνικων με δόντια», δήλωσε ο Κάγκαν.
«Έχουν το μέγεθος ενός ποντικιού, αλλά ζουν περίπου τριάντα χρόνια και σχεδόν ποτέ δεν παθαίνουν καρκίνο».
Στη συνέχεια, οι επιστήμονες απομόνωσαν κύτταρα γνωστά ως κύτταρα εντερικής κρύπτης από κάθε πρόσφατα εκλιπόν ζώο και μελέτησαν το γονιδίωμά τους.
«Αυτά αναπληρώνονται συνεχώς από βλαστικά κύτταρα και αποτελούν έναν πρώτης τάξεως τρόπο σύγκρισης των γονιδιωμάτων. Τα χρησιμοποιήσαμε για να μετρήσουμε τον αριθμό των μεταλλάξεων που κάθε είδος συσσωρεύει κάθε χρόνο», πρόσθεσε ο Κάγκαν.
«Αυτό που διαπιστώσαμε ήταν πολύ εντυπωσιακό. Ο αριθμός των μεταλλάξεων που συσσώρευε το καθένα κάθε χρόνο διέφερε πάρα πολύ. Ουσιαστικά, διαπιστώθηκε ότι τα μακρόβια είδη συσσώρευαν μεταλλάξεις με βραδύτερο ρυθμό, ενώ τα βραχύβια είδη το έκαναν με ταχύτερο ρυθμό. Για παράδειγμα, στον άνθρωπο, έχουμε περίπου 47 μεταλλάξεις το χρόνο, ενώ στο ποντίκι είναι περίπου 800 μεταλλάξεις το χρόνο. Τα τελευταία ζουν περίπου 4 χρόνια. Η μέση διάρκεια ζωής του ανθρώπου είναι 83,6 χρόνια».
Επιπλέον, διαπιστώθηκε ότι, στο τέλος μιας ζωής, όλα τα διαφορετικά ζώα που μελετήθηκαν είχαν συγκεντρώσει περίπου 3.200 μεταλλάξεις. «Ο παρόμοιος αριθμός μεταλλάξεων στο τέλος της διάρκειας ζωής αυτών των διαφορετικών ζώων είναι εντυπωσιακός, αν και δεν είναι ακόμη σαφές αν αυτό αποτελεί αιτία γήρανσης», δήλωσε ο Κάγκαν.
Το πώς ακριβώς τα μακρόβια ζώα επιβραδύνουν με επιτυχία τον ρυθμό των μεταλλάξεων του DNA τους είναι ωστόσο ασαφές. Επιπλέον, η σχέση μεταξύ του ρυθμού μεταλλάξεων και της διάρκειας ζωής έχει διαπιστωθεί μόνο για ζώα που έχουν χαμηλή έως μεσαία διάρκεια ζωής.
«Μπορούμε να μελετήσουμε μόνο πλάσματα που έχουν πεθάνει με φυσικό τρόπο, και αυτές οι πολύ μεγάλες διάρκειες ζωής θα είναι εξ ορισμού σπάνιες», δήλωσε ο Σπίρο. «Θα πρέπει να περιμένουμε για να πάρουμε αυτά τα δεδομένα».
Επιπλέον, η πρώτη φάση του προγράμματος Sanger-Zoo εξέτασε μόνο θηλαστικά. Τώρα επεκτείνεται σε φυτά, έντομα και ερπετά.
«Τα έντομα με κοινωνικό χαρακτήρα, όπως τα μυρμήγκια, είναι ιδιαίτερα ενδιαφέροντα», δήλωσε ο Κάγκαν.
«Τα εργατικά μυρμήγκια και η βασίλισσά τους έχουν το ίδιο γονιδίωμα, αλλά η βασίλισσα ζει 30 χρόνια, ενώ οι εργάτριες ένα ή δύο. Αυτό υποδηλώνει ότι η βασίλισσα μπορεί να ενεργοποιεί καλύτερη αποκατάσταση του DNA, αν και θα μπορούσαν να υπάρχουν και άλλες εξηγήσεις».
Ο Κάγκαν πρόσθεσε ότι η έρευνά τους υποδεικνύει ότι το ποντίκι, το οποίο χρησιμοποιείται σε πειράματα για τον καρκίνο, μπορεί να μην είναι το καλύτερο μοντέλο για την έρευνα λόγω της πολύ μικρής διάρκειας ζωής του.
«Τώρα μπορούμε να σκεφτούμε να εξετάσουμε πολύ πιο μακρόβια είδη που μπορεί να είναι πιο σημαντικά και να αποτελέσουν χρήσιμα μοντέλα για την κατανόηση της αντίστασης στον καρκίνο».
Το κρίσιμο σημείο είναι ότι η σύνδεση μεταξύ των ποσοστών μεταλλάξεων, των όγκων και της γήρανσης προσφέρει νέα κατανόηση και των δύο διαδικασιών και θα μπορούσε να οδηγήσει σε βελτιωμένο έλεγχο του καρκίνου και σε θεραπείες που θα μπορούσαν να μετριάσουν τις χειρότερες επιπτώσεις της γήρανσης, λένε οι επιστήμονες.