Animais

Como os elefantes evoluíram para se tornarem grandes e resistentes ao câncer


Todas as outras coisas sendo iguais, animais grandes e de vida longa devem estar em maior risco de câncer.

O cálculo é simples: os tumores crescem quando as mutações genéticas fazem com que as células individuais se reproduzam muito rapidamente. Uma vida longa cria mais oportunidades para o surgimento dessas mutações cancerígenas. O mesmo acontece com um corpo enorme: criaturas grandes, que têm muito mais células, deveriam desenvolver tumores com mais frequência.

Por que, então, o câncer raramente afeta os elefantes, com suas vidas longas e corpos gigantescos? Eles são alguns dos maiores animais terrestres do mundo.

Um novo estudo investiga esse grande mistério e mostra que os elefantes possuem cópias extras de uma ampla variedade de genes associados à supressão de tumor.

Mas este fenômeno não é exclusivo dos elefantes, dizem os cientistas: A pesquisa concluiu que a duplicação de genes supressores de tumor é bastante comum entre parentes vivos e extintos de elefantes, incluindo pequenos, como toupeiras douradas do cabo (uma escavadeira de animais) e musaranhos de elefante (a insetívoro de nariz comprido). Os dados sugerem que as capacidades de supressão tumoral precederam ou coincidiram com a evolução de corpos excepcionalmente grandes, facilitando esse desenvolvimento.

O estudo foi publicado em 29 de janeiro na revista. eLife pelos biólogos Vincent Lynch da Universidade de Buffalo e Juan Manuel Vázquez da Universidade da Califórnia, Berkeley.

“Uma das expectativas é que, à medida que você obtém um corpo realmente grande, a carga de câncer deve aumentar porque as coisas com corpos grandes têm mais células”, diz Lynch, PhD, professor assistente no Departamento de Ciências Biológicas do College of UB Arts e Ciências. “O fato de que isso não é verdade em todas as espécies, um paradoxo de longa data na medicina evolutiva e na biologia do câncer, indica que a evolução encontrou uma maneira de reduzir o risco de câncer.”

No novo estudo, “exploramos como os elefantes e seus parentes vivos e extintos evoluíram para serem resistentes ao câncer”, disse Lynch. “Temos pesquisas anteriores sobre o TP53, um supressor de tumor conhecido. Desta vez, dissemos: ‘Vamos ver se todo o genoma do elefante inclui mais cópias de supressores de tumor do que você esperaria.’ É a tendência geral? Ou a tendência é específica de um gene? Descobrimos que é geral: os elefantes têm muitas, muitas, muitas cópias extras de genes supressores de tumor e todos provavelmente contribuem um pouco para a resistência ao câncer. “

Os elefantes têm melhor proteção contra o câncer, em comparação com seus parentes

Embora muitos parentes de elefantes abriguem cópias adicionais de genes supressores de tumor, os cientistas descobriram que os genomas dos elefantes possuem algumas duplicações únicas que podem contribuir para a supressão do tumor por meio de genes envolvidos no reparo do DNA; resistência ao estresse oxidativo; e crescimento, envelhecimento e morte celular.

“Ao determinar o quão grandes e longevas espécies evoluíram de maneiras melhores para suprimir o câncer, podemos aprender algo novo sobre como a evolução funciona e, com sorte, encontrar maneiras de usar esse conhecimento para inspirar novos tratamentos contra o câncer”, diz Vázquez, PhD, um pesquisador pós-doutorado na UC Berkeley, que concluiu grande parte do projeto enquanto ganhava seu Ph.D. na Universidade de Chicago.

Um mistério relacionado: como as preguiças gigantes e os antigos mega-tatus ficaram tão grandes?

Os elefantes são um ótimo estudo de caso para entender a evolução da proteção contra o câncer, porque pertencem a um grupo de mamíferos, os afroterianos, que em sua maioria têm corpos pequenos.

O estudo buscou cópias adicionais de genes supressores de tumor no DNA de elefantes asiáticos, savanas africanas e florestas africanas, bem como os genomas de vários africanos, como toupeiras douradas do cabo, musaranhos elefante, hyraxes de rochas, peixes-boi, mamutes peludos extintos , mastodontes extintos e muito mais. A equipe também estudou certas espécies pertencentes a um grupo de mamíferos chamado Xenarthra, que está intimamente relacionado aos afroterianos, e também encontrou algumas cópias adicionais de supressores de tumor nos genomas desses animais.

Dadas as descobertas, Lynch se pergunta se a duplicação do supressor de tumor pode ter ajudado na evolução de outros grandes corpos antigos dentro desses grupos.

“Se você escolher um mamífero estranho, há uma boa chance de estar nesses grupos, os afroterianos e xenartros: tatus, tamanduás, preguiças, tamanduás, todos esses mamíferos estranhos”, diz Lynch. “Descobrimos que, dentro desses grupos de organismos, todos os organismos que estudamos parecem ter cópias extras de genes supressores de tumor. Talvez seja por isso que, na última Idade do Gelo, existiam antigas preguiças gigantes e mega-tatus. Há até uma espécie extinta de um parente peixe-boi chamada vaca-marinha de Steller, que era do tamanho de um elefante. Cópias extras de supressores de tumor podem ter ajudado todos esses animais a realmente crescerem. “


Traduzido de Science Daily

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