Un șobolan cârtiță orb (Spalax carmeli). Credit foto: Andrey V. Galkin.
Deși șobolanii cârtiță orbi nu au descoperit calea spre tinerețea eternă, ei par să se bucure de o bătrânețe fără cancer, iar secretul din spatele rezistenței lor pare să fie existența lor subterană. Imad Shams, de la Universitatea din Haifa, Israel, explică faptul că rozătoarele se confruntă cu niveluri periculos de scăzute de oxigen (hipoxie) și sunt expuse la substanțe dăunătoare ADN-ului produse intern, care sunt eliberate atunci când vizuinele sunt ventilate, dar, cu toate acestea, ele nu par să sufere niciun efect negativ. S-a presupus că au evoluat mecanisme eficiente de reparare a ADN-ului pentru a se proteja de aceste daune – ceea ce ar putea, de asemenea, să le protejeze de cancer – deși Shams spune că „până în prezent, nu a fost furnizată nicio dovadă experimentală directă pentru această presupunere”. Deoarece problema era nerezolvată, el și colegii săi Vered Domankevich, Hossam Eddini și Amani Odeh au început să caute dovezi directe ale puterilor de autoapărare moleculară ale șobolanului cârtiță orb.
În primul rând, echipa a colectat celule de piele de la pui de șobolani cârtiță orbi (Spalax carmeli) și le-a cultivat izolat în laborator, înainte de a expune celulele la peroxid de hidrogen – una dintre toxinele produse de oxigen care rupe firele de ADN – pentru a afla cât de bine au supraviețuit. În mod impresionant, celulele de șobolan cârtiță au supraviețuit bine efectelor dăunătoare, cu proporții ridicate de supraviețuire a celulelor sănătoase, spre deosebire de celulele de piele de șobolan, care au suferit rate ridicate de mortalitate. În plus, atunci când echipa a verificat cât de mult a fost deteriorat ADN-ul șobolanului cârtiță, a fost impresionată să vadă că șobolanii cârtiță au acumulat semnificativ mai puține rupturi de ADN decât celulele de piele de șobolan.
Cu toate acestea, spune Shams, „era încă neclar dacă acest lucru se datorează unor mecanisme eficiente de reparare și întreținere a ADN-ului sau din alte motive”, așa că echipa a expus celulele la doze din ce în ce mai mari de radiații UV dăunătoare și la un medicament de chimioterapie, etoposida – ambele rupând, de asemenea, lanțul de ADN – pentru a afla cât de bine au supraviețuit celulele de șobolan cârtiță. În mod impresionant, celulele de șobolan cârtiță care au fost tratate cu medicamentul de chimioterapie aproape că nu au fost afectate, spre deosebire de celulele de piele de șobolan, care abia au supraviețuit la 2 zile după cea mai mare doză de chimioterapie. Între timp, celulele de șobolan cârtiță expuse la UV au suferit unele daune, dar nici pe departe la fel de grave ca cele suferite de celulele de piele de șobolan. În plus, Shams și colegii săi au injectat ADN care fusese deteriorat de UV în celulele șobolanilor cârtiță pentru a afla cât de bine pot rozătoarele să repare daunele și au descoperit că capacitatea de reparare a daunelor ADN a șobolanilor cârtiță a fost de 36 de ori mai mare decât cea a celulelor de piele de șobolan.
Shams spune: „Noi arătăm că capacitatea de reparare a ADN-ului în cazul leziunilor induse de peroxidul de hidrogen este de cinci ori mai mare la Spalax decât la șobolan” și adaugă că rezultatele sugerează „implicarea reparării prin excizia nucleotidelor, repararea prin excizia bazelor și a altor căi”. El speră, de asemenea, că lecțiile învățate de la aceste rozătoare remarcabile care sfidează cancerul ar putea oferi speranța unui adevărat leac pentru cancer: ‘Înțelegerea mecanismelor evoluate de Spalax de-a lungul a milioane de ani nu numai că are implicații pentru înțelegerea îmbătrânirii și a dezvoltării cancerului, dar poate avea și o importanță terapeutică’, spune el.
.