Исследователи изучают предрасположенность птиц к раку
В одном из крупнейших исследований предрасположенности к раку среди видов птиц учёные из Университета штата Аризона описывают интригующую взаимосвязь между репродуктивными показателями и восприимчивостью к раку.
Исследование, проведённое международной командой, проанализировало данные более чем 5700 некропсий птиц 108 видов. Было обнаружено, что птицы, откладывающие больше яиц за одну кладку, как правило, имеют более высокие показатели заболеваемости раком. Результаты проливают новый свет на эволюционные компромиссы между размножением и выживанием у птиц.
Изучение того, как различные стратегии распределения энергии влияют на развитие рака у птиц, даёт понимание механизмов, актуальных для изучения рака у человека. Это может привести к новым стратегиям профилактики и лечения.
«Птицы исключительны по многим причинам, одна из них — тот факт, что у птиц рак встречается реже, чем у млекопитающих, и мы не знаем почему», — говорит Карло Мэйли, автор-корреспондент исследования. — «Мы хотели бы понять, как птицы избегают рака, и посмотреть, можем ли мы использовать это для помощи в профилактике рака у людей».
Результаты группы опубликованы в журнале Evolution, Medicine, and Public Health.
Компромисс и рак
Все многоклеточные организмы сталкиваются с риском рака, но предрасположенность птиц изучена меньше, чем у млекопитающих. Организмы имеют ограниченные энергетические ресурсы. Когда больше энергии направляется на размножение, меньше остаётся на поддержание здоровья тела, что потенциально повышает риск заболеваний, включая рак.
Виды птиц с высокими репродуктивными показателями и большими инвестициями в потомство имеют меньше энергии для репарации ДНК, что делает их более восприимчивыми к раку.
Исследование не обнаружило значимой корреляции между размером тела или продолжительностью жизни и риском рака у птиц, вопреки ожиданиям. Эти результаты подчёркивают явление в биологии, известное как «парадокс Пето», когда более крупные и долгоживущие животные иногда демонстрируют более низкие показатели рака, несмотря на большее количество клеток.
Текущее исследование показало, что птицы с большим размером кладки (больше яиц за выводок) имели значительно более высокие показатели злокачественных раков. Это предполагает потенциальный компромисс между размножением и механизмами защиты от рака. Другие факторы, такие как продолжительность инкубации или пол птицы, не были значимо связаны с распространённостью рака.
Цена размножения
Исследователи использовали передовые статистические методы, чтобы учесть эволюционные взаимосвязи между видами птиц. Это позволило выявить закономерности, возникшие, вероятно, в результате естественного отбора, а не случайности.
Данные о восприимчивости к раку были получены из некропсий, проведённых в 25 различных зоологических учреждениях за 25 лет. Исследователи подчёркивают, что их выводы основаны на птицах, содержащихся в неволе, которые могут отличаться от диких популяций.
Направления будущих исследований
Исследование открывает новые вопросы:
- Каковы молекулярные механизмы, лежащие в основе связи между размером кладки и риском рака?
- Как экологические факторы влияют на восприимчивость к раку в диких популяциях птиц?
- Как виды птиц с крайне низким уровнем рака предотвращают его?
Результаты могут иметь значение для ухода и сохранения видов птиц. Зоопаркам, возможно, стоит тщательнее проводить скрининг на рак у видов с большим размером кладки.