Что окаменелости динозавров могут рассказать нам о раке
Новое исследование показывает, как окаменелые мягкие ткани динозавров, сохранившиеся на десятки миллионов лет, могут раскрыть новые данные о древних белках, способные помочь в изучении рака.
Долгое время исследования динозавров фокусировались на костях. Однако современные технологии, такие как палеопротеомика (изучение древних белков), теперь позволяют анализировать фрагменты мягких тканей в окаменелостях.
В 2016 году учёные заинтересовались образцом утконосого растительноядного динозавра Telmatosaurus transsylvanicus, жившего 66–70 млн лет назад на территории современной Румынии. В его челюсти была обнаружена опухоль. Хотя о случаях рака у динозавров сообщалось и ранее, мягкие ткани в древней опухоли описаны не были.
Команда исследовала образец, взяв микроскопический образец с помощью сверла толщиной с человеческий волос. При изучении под сканирующим электронным микроскопом внутри были обнаружены структуры, похожие на клетки крови, содержащие белки.
В отличие от ДНК, которая со временем полностью разрушается, белки могут быть невероятно стабильны в течение миллионов лет при подходящих условиях, выступая в роли молекулярных капсул времени. Их изучение помогает реконструировать биологические процессы, включая такие заболевания, как рак.
Глубокие эволюционные корни рака
Рак имеет древнее происхождение. Крупные, долгоживущие животные, такие как слоны и гренландские киты, которые живут более 200 лет, развили мощные защитные механизмы против рака (дополнительные копии гена-супрессора TP53, эффективный репаративный аппарат ДНК). Динозавры, как одни из самых крупных животных в истории, вероятно, сталкивались с аналогичными проблемами.
Обнаруженные в окаменелостях клетки крови открывают путь к пониманию физиологии динозавров. Белки, сохранившиеся в этих тканях, могут показать, как динозавры справлялись с окислительным стрессом (связанным с раком), воспалением или иммунными реакциями на опухоли.
Эта работа подчёркивает необходимость сохранять в палеонтологии не только скелеты, но и фрагменты окаменелой кожи, кровеносных сосудов или клеток, которые могут хранить молекулярные секреты.
Связь прошлого и настоящего
Современная онкология уже черпает вдохновение в природе: многие химиотерапевтические препараты, например трабектедин для лечения сарком мягких тканей, получены из морских организмов.
Расширение поиска на вымершие виды может открыть библиотеку эволюционных решений. Если удастся идентифицировать белки, подавляющие или провоцирующие рак у динозавров, эти молекулы могут дать новые знания о человеческих онкологических заболеваниях.
Объединение палеонтологии и онкологии не только раскрывает древнюю историю, но и потенциально открывает новую главу в борьбе с раком.