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大象和鲸鱼细胞那么多,为什么很少癌症?

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发表于 昨天 16:19|来自:中国广东 | 显示全部楼层 |阅读模式
文 | 菠萝


许多人不知道,个子高的人,患癌风险更高。其中主要原因是个子高意味着生长激素程度高,细胞数量也更多。但有读者很疑惑:如果细胞多轻易得癌症,为什么大象癌症风险比人低呢?


这问题很有程度!确实,研究早就发现大象患癌风险比人要低。不仅是大象,鲸鱼的癌症也挺少。这是咋回事儿呢?


其实两个征象都是正确的:



  • 对于同一个物种,个头越大,寿命越长,患癌风险整体越高。
  • 对于不同物种,个头大,寿命长的物种,往往癌症风险反而低。


癌症并不是人类特有的,全部动物都有可能得。目前最早的有证据的癌症是在一个加拿大挖出来的7600万年前的恐龙化石上面,上面就有骨肉瘤的痕迹。




患有骨肉瘤的恐龙腿骨化石标本(图片来自于网络)



上世纪70年代,在比较不同动物患癌风险的时候,英国的佩托(Peto)教授提出了一个著名的困惑:肿瘤是由细胞突变导致的,理论上体型大,寿命长的动物就应该更加轻易得肿瘤,然而现实统计却发现并非云云。


这就是著名的“佩托悖论”。


在此之后,它已经被反复验证。比如有一篇《天然》论文,比较了191种,超过11万只的哺乳动物得癌症的风险,得出了三个重要结论:


第一:几乎全部哺乳动物都会得癌症。
第二:不同动物患癌风险差异很大。
第三:患癌风险和个头巨细没有直接关系。


大象、鲸鱼等体型硕大,寿命也长的哺乳动物,患癌风险却并没有想象的高。大象细胞数量大概是人的100倍。如果简单从细胞数量说,它患癌的风险应该是我们的100倍,但现实上呢?经过统计发现只有人的1/4。


那这是为什么呢?


答案是:进化!


体重大,寿命长的动物进化出了更强的防癌机制!


这件事儿其实并不难理解:如果大象鲸鱼没有更好的防癌机制,因为体型大,它们会很轻易很早得癌症,无法顺遂繁衍后代,群体早就灭尽了。


大概换一种说法,能活到现在的大象或鲸鱼,都是经过天然选择过的防癌品种。


大象的祖先其实是小象。6000万年前,大象的祖先并没有长长的鼻子,体型也小许多,根据化石推测,它只有10-15公斤。


厥后随着气候变化,湖泊和湿地被森林草地取代,原来吃水草的长鼻目动物只好改吃陆地上的植物,但这些植物可比水草难消化多了,为了更充分地吸收植物中的营养,于是消化系统更大,消化时间更长的个体占了上风,体型也随之越长越大。




非洲象



但体型变大是一个双刃剑,代价之一就是更高的癌症风险。于是大天然又开始选择,最后胜出的,就是个头大但又比较防癌的大象品种。


以是大象到底为什么防癌?


目前已知最关键答案是:大象的TP53基因特别多!


TP53是一个基因的名字,它是动物体内,包括人体内最重要的抑癌基因之一。这个基因能资助修复受损的DNA,在实在无法修复的情况下,会启动细胞殒命程序。

如果细胞基因出现突变,能救就救,救不了就杀死。这就是TP53抑癌基因的功能,可以尽最大努力防止癌细胞的产生!


人的细胞只有2个拷贝的TP53基因,一个是来自爸爸,一个来自妈妈。但是大象居然有40个!大象爸爸给了20个,妈妈给了20个!这就太厉害了。


大象为啥能有40个TP53基因,目前并不完全清楚。理论上,大象的祖先也应该和人一样,只有两个TP53基因,但是在进化过程中,可能意外出现了个别TP53基因比较多的大象,而这些大象在生存上有一点优势,生了更多后代,逐步扩局势力范围。随着时间延伸,日积月累,最终有40个TP53基因拷贝的大象成功淘汰了别的大象,成为了目前的胜利者!


说完了大象,我们再说说鲸鱼。


鲸鱼比大象更大,也很防癌。科学家也给鲸鱼做了基因测序,你猜猜它有多少个TP53防癌基因?


100个?200个?


答案让人意外,是2个!和人一样。



图片来自于网络



大家可能有点懵,这是咋回事儿呢?

原因是:虽然鲸鱼和大象都防癌,但进化出来的防癌机制是完全不同的。


鲸鱼虽然没有更多TP53防癌基因,但另外几个和细胞分裂、基因修复相关的重要基因都产生了变化,最终的效果也是获得了更好的防癌能力。


为了达到同样的生存目的,鲸鱼和大象选择了大相径庭的进化路径。这种情况叫做趋同进化,就是你走的路线完全不一样,最后效果都差不多。


天然界的趋同进化是很常见的,比如鲸鱼和鲨鱼。鲸鱼是哺乳动物,鲨鱼是鱼类,祖先完全不一样,但是最后为了适应水里的环境,俩长成了差不多的样子。


人类社会也一样。为了考上好大学,有人拼高考,有人拼奥赛,还有人拼艺术,有人拼体育。不管走哪条路,大家都是为了光明的将来。


本文最后,为了防止有人迷信“吃啥补啥”,我必须认真说一句话:吃大象不防癌!



图片来自于网络



致敬生命!保护野生动物!


参考文献:
Cancer risk across mammals. Nature, 2021, doi:10.1038/s41586-021-04224-5.


致敬生命!

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来源:https://view.inews.qq.com/k/20241224A04RX000
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