Syöpää vastustavat sokeat myyrärotat ovat super-DNA:n korjaajia | Journal of Experimental Biology

Sokea myyrärotta (Spalax carmeli). Photo credit: Andrey V. Galkin.

Vaikka sokeat myyrärotat eivät olekaan löytäneet reittiä ikuiseen nuoruuteen, ne näyttävät nauttivan syöpättömästä vanhuudesta, ja niiden sietokyvyn salaisuus näyttäisi olevan niiden maanalainen elämä. Imad Shams Haifan yliopistosta Israelista selittää, että jyrsijät kohtaavat vaarallisen alhaisen happipitoisuuden (hypoksia) ja altistuvat sisäisesti tuotetuille DNA:ta vahingoittaville aineille, joita vapautuu, kun koloja tuuletetaan. Oletettiin, että ne olivat kehittäneet tehokkaita DNA:n korjausmekanismeja suojautuakseen vaurioilta – mikä voisi suojella niitä myös syövältä – vaikka Shams sanoo, että ”tähän mennessä ei ole saatu suoraa kokeellista näyttöä tästä oletuksesta”. Koska kysymys oli ratkaisematta, hän ja hänen kollegansa Vered Domankevich, Hossam Eddini ja Amani Odeh alkoivat etsiä suoria todisteita sokean myyrärotan molekulaarisesta itsepuolustuskyvystä.

Aluksi ryhmä keräsi sokean myyrärotan (Spalax carmeli) vauvojen ihosoluja ja kasvatti niitä eristyksissä laboratoriossa, minkä jälkeen solut altistettiin vetyperoksidille – eräälle hapen tuottamalle myrkylle, joka katkaisee DNA-juosteita – ja selvitettiin, miten hyvin solut selvisivät. Vaikuttavaa oli, että myyrärottien solut selvisivät vahingollisista vaikutuksista hyvin, ja terveiden solujen osuus oli suuri, toisin kuin rottien ihosoluissa, jotka kuolivat paljon. Lisäksi kun tutkimusryhmä tarkisti, kuinka paljon vaurioita myyrärottien DNA:lle aiheutui, se huomasi hämmästyksekseen, että myyrärotille kertyi huomattavasti vähemmän DNA-katkoksia kuin rottien ihosoluille.

Shamsin mukaan oli kuitenkin vielä epäselvää, johtuiko tämä tehokkaista DNA:n korjaus- ja ylläpitomekanismeista vai muista syistä, joten tutkimusryhmä altisti solut yhä suuremmille annoksille vahingoittavaa UV-säteilyä ja kemoterapialääkkeelle, etoposidille – molemmat rikkovat niin ikään DNA:n ketjua – saadakseen selville, kuinka hyvin myyrärottien solut selvisivät. Vaikuttavaa oli, että kemoterapialääkkeellä käsitellyt myyrärottien solut säilyivät lähes vahingoittumattomina, toisin kuin rottien ihosolut, jotka hädin tuskin säilyivät hengissä kaksi päivää suurimman kemoterapia-annoksen jälkeen. Samaan aikaan UV-säteilylle altistetut myyrärotan solut kärsivät jonkin verran vaurioita, mutta ne eivät olleet läheskään yhtä vakavia kuin rottien ihosolut. Lisäksi Shams ja kollegat ruiskuttivat UV-säteilyn vaurioittamaa DNA:ta myyrärottien soluihin selvittääkseen, kuinka hyvin jyrsijät pystyivät korjaamaan vaurioita, ja havaitsivat, että myyrärottien DNA-vaurioiden korjauskyky oli 36 kertaa suurempi kuin rottien ihosolujen.

Shams sanoo: ”Osoitamme, että vetyperoksidin aiheuttamien vaurioiden DNA:n korjauskapasiteetti on viisi kertaa korkeampi spalaxilla kuin rotalla”, ja hän lisää, että tulokset viittaavat ”nukleotidien eksisiointikorjauksen, emästen eksisiointikorjauksen ja muiden reittien osallistumiseen”. Hän toivoo myös, että näiltä huomattavilta syöpää vastustavilta jyrsijöiltä saadut kokemukset voisivat antaa toivoa aidosta syövän parannuskeinosta: ”Spalaxin miljoonien vuosien aikana kehittyneiden mekanismien ymmärtämisellä on merkitystä paitsi ikääntymisen ja syövän kehittymisen ymmärtämisessä myös terapeuttisessa mielessä”, hän sanoo.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.