人类”头号杀手”终结 癌症免疫基因发现

发布者:北京四合院 | 2019-05-15 08:14:33 | 来源:腾讯

【星网专讯】

癌症号称人类 ” 头号杀手 “,每年都会夺去近千万人的生命。研究显示,年龄和体重是癌症高发的危险因素。这意味着鲸鱼——这种地球上体型最大和寿命最长的动物,应该饱受癌症的困扰。

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恰恰相反,鲸鱼和大象等哺乳动物极少罹患癌症,鸟类也同样如此。

为了破解这个谜团,来自美国亚利桑那州立大学、荷兰格罗宁根大学、马萨诸塞州沿海研究中心和全球其他九所院校的科学家研究了包括鲸鱼和海豚在内的多种哺乳动物,结果显示座头鲸等九种鲸类的基因组具有独特的癌症免疫机制。

 

癌症是体细胞进化驱动的结果,按理来说,生物体的寿命越长,细胞分裂就越多,后代细胞基因组中发生致癌突变的可能性就越大。 

另一方面,体型较大的生物包含的细胞较多,这同样会增加细胞变异导致癌症的几率,但在自然界中,癌症发病率与动物的体型或年龄关系却并不大——这种现象被称为佩托悖论 ( Peto’s Paradox ) 。

研究人员从一头名为 Salt 的成年雌性座头鲸身上提取皮肤样本,对其基因组进行测序,生成近 20 亿个短串行,然后将这些串行重新组合成一个包含 27 亿个碱基对的基因组装配体。除此之外,科学家还测序了 RNA,以提供基因在基因组中的精确坐标。

与其他哺乳动物的基因组进行比较后,科学家发现鲸鱼基因组的某些对正常细胞功能至关重要的部分——包括控制细胞周期,细胞增殖和 DNA 修复的基因比其他哺乳动物进化得更快。而在人类体内,这类基因多由突变产生。

团队领导者 Marc Tollis 解释说,这表明鲸鱼在哺乳动物中是独一无二的——它们进化出能够预防癌症的 ” 管家 ” 基因以适应巨大体型的需求。此外鲸鱼基因组中累积的 DNA 突变数量远远少于其他哺乳动物,表明它们的突变率较低,能有效限制体细胞癌变。

研究人员表示,下一步将利用鲸细胞做实验,以更好地了解其癌症抑制表型,为基因组研究结果提供功能验证,这将是鲸鱼衍生的人类抗癌药物的第一步