大象活到70也不患癌?因為體內有個“殭屍基因”
大象是一種神祕的動物。儘管和人類一樣能活上70多歲,但大象卻很少得癌症。據統計,只有不到5%的大象會死於癌症,而這一數字在人類中高達17%!
這看起來非常不合理。大象體型龐大,細胞數量繁多——據估計,大象體內的潛在癌變細胞,是人類的近100倍!憑啥大象就不容易得癌症呢?
體型龐大的大象,儘管壽命很長,卻不容易得癌症 | Eleanor Yarisse
3年前,科學家們開始逐漸摸索出了這個問題的答案。一些研究人員發現,包括人類在內,許多動物體內只有一份抑癌基因p53。這個基因能幫助人體識別DNA的損傷,並清除這些受損細胞。如果這份p53基因失活,就會大大增加癌症的風險。
但大象體內,竟然有20份p53的拷貝!這就好像是給大象上了20重保險,就算其中的一些p53發生突變,剩下的p53依舊可以檢測DNA損傷,殺死這些可能癌變的細胞。
今日,科學家們對大象為啥不容易得癌症這個問題又有了更深一步的理解。來自芝加哥大學的一群科學家在研究p53的過程中,意外發現了大象抗癌的一個關鍵:p53竟會啟用一個叫做LIF6的“死基因”。
為什麼說LIF6是“死基因”呢。原來在生物的演化中,“基因經常會自我複製,”本研究的通訊作者Vincent Lynch教授說道:“有時它們會出錯,產生沒有正常功能的基因,這也被叫做‘假基因’。我們管它們叫‘死基因’。”
LIF6就曾被認為是一個“死掉”的基因。
但研究人員發現,這並不是真的。事實上,這個基因在p53的啟用下,竟能“起死回生”,產生蛋白質,且這些蛋白質能快速前往細胞的能量工廠——線粒體,並在線粒體上打洞,殺死相應的細胞。
“這些死掉的基因又有了新生命,就和殭屍一樣,” Lynch教授說道:“當DNA受損時,它會被啟用,並快速殺死這個細胞。這是對生物有益的,因為它能對基因異常和DNA修復時產生的錯誤產生響應。殺死這些細胞能預防癌症。”
本研究的圖示 |《Cell Reports》
研究人員表示,大約在2500萬到3000萬年前,大象祖先的體型開始不斷變大。由於體型變大勢必會帶來更多容易癌變的細胞,因此在體型與壽命之間,也存在一個微妙的平衡。而大象體內的神奇“殭屍基因”,或許就是它們在保持體型的同時,能活得長久的原因。
接下來,研究人員們計劃進一步探索LIF6誘導細胞凋亡的具體機制。也許有一天,這個發現能為我們帶來人類抗癌的洞見。
參考資料:
[1] Juan Manuel Vazquez et al., (2018), A Zombie LIF Gene in Elephants Is Upregulated by TP53 to Induce Apoptosis in Response to DNA Damage, Cell Reports, DOI:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.07.042
[2] Zombie gene protects against cancer -- in elephants, Retrieved August 14, 2018, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-08/uocm-zgp080818.php
本文經授權轉載自公眾號學術經緯
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果殼
ID:Guokr42
整天不知道在科普啥的果殼