打破悖论的研究发现,体型较大的动物确实患癌症的风险更大
尽管进行了数十年的研究,科学家们还在试图弄清楚为什么恶性发生率癌症似乎不会随着动物物种的大小而增加 –1977 年首次提出的悖论理查德·佩托 (Richard Peto) 著。
一项新的研究可能刚刚解决了这个悖论,发现像长颈鹿和蟒蛇这样的大型物种确实比像蝙蝠和青蛙这样的小型物种患癌症的几率更高。
结果确实发现,在一个物种的历史中,体型的反复跳跃与肿瘤和恶性肿瘤的减少之间存在奇怪的联系。
癌症通常由以下原因引起基因细胞突变导致细胞分裂不受控制。细胞较多的动物发生致癌突变的机会更大是有道理的。由于较大的动物往往寿命更长,因此这种风险应该会随着时间的推移而增加。然而,研究一直找不到这个。
伦敦大学学院(University College London)计算生物学家乔治·巴特勒(George Butler)及其同事怀疑,这一趋势被忽视了这么久,因为在调查它的研究中没有提取足够的每个物种的样本,这些研究还依赖于使结果产生偏差的方法,混淆了物种中个体之间的高度差异。
Butler 和团队使用一种避免这种偏差的不同统计方法,通过检查 263 种两栖动物、鸟类、哺乳动物和爬行动物,并在分析之前汇总它们的癌症患病率数据,发现了陆生动物长期难以捉摸但意料之中的趋势。
“我们已经证明,像大象这样的大型物种确实面临更高的癌症发病率——这正是你所期望的,因为它们有更多的细胞可能会出错。”解释雷丁大学进化生物学家克里斯·文迪蒂。
然而,有些物种确实与这一趋势相反。虎皮鹦鹉 (波状鲈)的癌症发病率是体重不足 30 克的动物患癌症的 40 倍以上。
其他动物,像大象,迅速进化成大尺寸,癌症发病率也低于其体型的预期。它们患恶性肿瘤的几率与老虎等体型仅为其十分之一的动物相当。
“当物种需要变得更大时,它们也进化出了对癌症的非凡防御能力,”解释雷丁大学进化生物学家乔安娜·贝克。
“大象不应该害怕自己的体型——它们开发了复杂的生物工具来控制癌症。这是进化如何为复杂挑战找到解决方案的一个很好的例子。
这表明管理细胞生长的适应可能与增加动物体型增加速度的压力相吻合。
这些防御可以为治疗这种隐匿的疾病提供见解。
“发现哪些动物天生更擅长抵抗癌症,这为令人兴奋的新研究开辟了道路。”说管家。
“通过研究这些成功的物种,我们可以更好地了解癌症是如何发展的,并可能发现对抗这种疾病的新方法。这可能会导致未来的突破性治疗方法。
这项研究发表在美国国家科学院 (PNAS.