Wieloryby grenlandzkie żyją ponad 200 lat i prawie nigdy nie chorują na raka. Naukowcy z Uniwersytetu w Rochester odkryli mechanizm, który może zrewolucjonizować leczenie nowotworów u ludzi. Kluczem okazały się białka szoku zimna, które z niezwykłą skutecznością naprawiają uszkodzony materiał genetyczny.
Tajemnica długowieczności arktycznych gigantów
Wieloryb grenlandzki to najdłużej żyjący ssak na ziemi, osiągający wiek niemal dwóch stuleci. Te arktyczne olbrzymy ważą średnio 80 ton, co odpowiada wadze 13 słoni, a ich długość sięga 18 metrów. Warstwa tłuszczu chroniąca przed mrozem ma grubość nawet 60 centymetrów. Paradoksalnie, mimo ogromnej liczby komórek i potencjalnie wysokiego ryzyka mutacji, wieloryby grenlandzkie praktycznie nie zapadają na nowotwory.
Zespół badawczy pobrał próbki tkanek wielorybów i przeprowadził szczegółową analizę porównawczą z ludzkimi komórkami somatycznymi. Eksperymenty laboratoryjne polegały na stopniowym wprowadzaniu rakotwórczych genów mutantów do obu typów komórek. Wyniki zaskoczyły naukowców – komórki wielorybów przekształcały się w nowotworowe przy mniejszej liczbie mutacji genetycznych niż ludzkie, co oznacza, że ssaki te nie są naturalnie odporne na raka.
Białka szoku zimna jako klucz do naprawy DNA
Prawdziwy przełom nastąpił, gdy zespół zbadał mechanizm naprawczy DNA. Wieloryby grenlandzkie posiadają niezwykle wysokie stężenie białek szoku zimna (ang. cold-shock proteins, CSPs) – związków wiążących RNA, produkowanych w odpowiedzi na niskie temperatury otoczenia. Te białka występują u większości ssaków, jednak w organizmie wielorybów są wyrażane znacznie silniej i stabilniej. Dzięki temu każde uszkodzenie DNA jest natychmiast naprawiane, zanim może dojść do rozwoju nowotworu.
Nadzieja dla medycyny przeciwnowotworowej
Naukowcy postanowili przetestować działanie białek szoku zimna na ludzkich komórkach. Nadekspresja tych białek znacząco przyspieszyła proces naprawy uszkodzonego materiału genetycznego. Badanie opublikowane w prestiżowym czasopiśmie „Nature” otwiera nowe perspektywy dla onkologii. Choć bezpośrednie zastosowanie u ludzi jest przedwczesne, odkrycie może prowadzić do opracowania terapii zwiększających efektywność naprawy DNA. Mechanizm działania białek szoku zimna inspiruje naukowców do tworzenia innowacyjnych metod leczenia nowotworów.