Геномы мелких млекопитающих содержат больше вирусов, чем геном человека. По мнению ученых, это может послужить объяснением того, что они в большей степени подвержены онкологическим заболеваниям.
Эволюционный биолог Арис Катцуракис из Оксфордского университета не планировал сравнивать заболеваемость раком у разных видов животных. Его задача состояла в том, чтобы выяснить, почему за последние 10 млн лет геномы мышей накопили РНК-содержащих вирусов, называемых эндогенными ретровирусами, в 10 раз больше, чем геном человека.
Вместе с коллегами из университетов Глазго и Плимута он исследовал ретровирусы в геномах разных млекопитающих — землеройки, человека, собаки, дельфина и других — с целью установить, влияет ли количество эндогенных ретровирусов на продолжительность жизни и скорость взросления.
Идентифицировав более 27 тысяч уникальных последовательностей вирусного генома у 38 видов млекопитающих, ученые выяснили, что мелкие млекопитающие имеют больше эндогенных ретровирусов в геноме, чем крупные. Например, у мышей их более 3000, у человека — 348, у дельфина всего 5.
В организме крупных млекопитающих гораздо больше клеток и, на первый взгляд, эндогенных ретровирусов тоже должно быть больше, но это не так. По мнению Катцуракиса, это означает, что организм крупных млекопитающих умеет эффективно от них избавляться.
Оксфордский исследователь считает, что некоторые эндогенные ретровирусы могут способствовать развитию раковых заболеваний. Вирусы внедряются в геном и многократно создают свои копии, которые случайным образом распространяются по геному. В большинстве случаев эти вирусы безвредны, но в процессе распространения здоровая клетка может превратиться в раковую — именно это стало причиной смерти овцы Долли, первого клонированного млекопитающего. Катцуракис выдвинул предположение, что большая концентрация эндогенных ретровирусов в организмах мелких животных, возможно, является причиной высоких показателей заболеваемости раком.
Результаты исследований прокомментировал другой представитель Оксфордского университета, не связанный с группой Катцуракиса — эпидемиолог Ричард Пето. В 1970-е годы он первым сделал наблюдение, названное впоследствии «Парадоксом Пето»: число клеток организма обратно пропорционально вероятности их злокачественного перерождения.
«Радостно видеть результаты экспериментальных исследований, объясняющие разные степени предрасположенности к раку в зависимости от веса, наблюдаемые у мелких животных с небольшой продолжительностью жизни и у крупных, долго живущих животных», — говорит Ричард Пето.
С эволюционной точки зрения, объясняет он, более крупные животные должны обладать более эффективным механизмом защиты своего генома от онкогенных вирусов: крупные животные, как правило, живут дольше и репродуктивный возраст у них наступает позже, чем у мелких, поэтому им необходимо отсрочить момент заболевания.
Фото: Rama, CC BY-SA 2.0 FR, Wikimedia Commons
