Клетки оленьих рогов подчинили раковые гены

Гены, которые регулируют формирование раковых опухолей, ответственны за быстрый рост оленьих рогов, показала группа китайских, американских и датских ученых. Более того, «прирученные» оленями раковые гены защищают животных от заболевания. О результатах исследования команда поведала на страницах Science.

«Клетки рогов используют контролируемую форму роста рака кости. Участие генов, способствующих образованию опухолей, неудивительно. Что удивительно, так это участие генов, контролирующих рак», — отметил эволюционный палеобиолог из Университета Орегона в Юджине Эдвард Дэвис.

Инфраотряд Pecorа включает в себя копытных жвачных, большая часть представителей которого несут на черепе костные выросты — оссиконы у жирафов, рога у быков. Только представители семейства кабарговых (Moschidae) в ходе эволюции потеряли рога как таковые. Название Pecora досталось инфраотряду от латинского слова pecus, что означает «рогатый скот». Рога — единственный полностью регенерируемый орган, обнаруженный у млекопитающих, и самые быстрорастущие кости в мире животных. У благородного оленя (Cervus elaphus) скорость роста достигает 1,7 см в день, что позволяет отращивать полуметровые рога за месяц до брачного периода.

Чтобы формировать ткани так быстро, скорость деления клеток рогов должна превосходить рост даже раковых образований. Быстрое деление и рост раковых клеток обусловлены нарушением правил процесса деления, в результате чего формируются «неправильные» клетки. Клетки рогов жвачных, напротив, выглядят правильно. Изучив геномы жвачных, исследователи смогли понять, как это происходит. Результаты изысканий смогут помочь в борьбе с онкологическими заболеваниями.

Для понимания происходящего ученые взяли последовательности ДНК 41 жвачного животного и получили 221 транскриптом (совокупность всех молекул РНК, синтезированных с ДНК) двух семейств инфраотряда — бычьих (Bovinae) и цервид (Cervidae) — и трех представителей семейства кабарговых. Сравнив последовательности ДНК и синтезируемые с них РНК, исследователи обнаружили, что гены с высоким уровнем синтеза в рогах, как правило, косинтезируются в костях, коже, нервных тканях и яичках. Безрогие китайский водяной олень и два вида мускусного оленя имеют мутацию в одном из этих генов. А профиль синтезируемых клетками рогов РНК больше похож на профиль остеокарциномы — рака костей.

Восемь протоонкогенов — генов, которые могут дать начало раку из-за мутаций или повышения синтеза, — и гены подавления опухолей несут специфические изменения. Вместе эти изменения свидетельствуют, что регенерация рогов идет по пути онкогенеза.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.