Genetyczna długowieczność żółwi z Galapagos

Żółwie słoniowe (Chelonoidis niger) należą do największych żółwi lądowych - wiele osobników osiąga wagę ponad 200 kilogramów, a największy odnotowany okaz przekraczał 400. Jednocześnie należą do najbardziej długowiecznych kręgowców - w sprzyjających warunkach mogą dożyć nawet 300 lat. Żółw o imieniu Tu'i Malila około roku 1777 został podarowany królowi Tonga przez kapitana Jamesa Cooka. Jeszcze w roku 1949 był w dobrej formie, a zmarł w 1965 roku w wieku około 188 lat.

Bardzo duże i długo żyjące zwierzęta teoretycznie powinny mieć wysoki wskaźnik zachorowań na nowotwory, ponieważ mają znacznie więcej komórek niż mniejsze organizmy, a ich komórki mają więcej czasu, by stać sie patologicznymi. Jednak w przypadku żółwi słoniowych takie zjawisko nie zachodzi.

Naukowcy z University at Buffalo przeprowadzili badania ganetyczne, mające wyjaśnić ten fenomen. Częsciowo oparli się na wynikach wcześniejszych badań z roku 2018, przeprowadzonych przez inny zespół.

Jak wykazało porównanie z innymi żółwiami, żółwie słoniowe w toku ewolucji zyskały dodatkowe kopie genów (duplikacje), które mogą chronić przed niszczącymi procesami starzenia, w tym nowotworami. Potwierdziły to testy laboratoryjne.

Jak wykazały eksperymenty, komórki żółwi z Galapagos są bardzo wrażliwe na niektóre rodzaje stresu związanego z uszkodzonymi białkami. Pod wpływem tych uszkodzeń komórki łatwiej niż u innych gatunków ulegają samozniszczeniu (apoptozie). Samozniszczenie nieprawidłowych komórek pozwala uniknąć nowotworu.

„W laboratorium możemy stresować komórki w sposób związany ze starzeniem się i zobaczyć, jak dobrze radzą sobie z tym stresem. Okazuje się, że komórki żółwia z Galapagos są naprawdę, naprawdę dobre w zabijaniu się, zanim stres będzie miał szansę wywoływać choroby, takie jak rak” – powiedział prof. Vincent Lynch z University at Buffalo.

„Jeśli potrafisz zidentyfikować sposób, w jaki natura coś zrobiła – sposób, w jaki u niektórych gatunków wyewoluowały zabezpieczenia – może uda ci się znaleźć sposób na przełożenie tych odkryć na coś, co przyniesie korzyści ludzkiemu zdrowiu i chorobom” – wskazał Lynch. - „Nie zamierzamy leczyć ludzi genami żółwia z Galapagos, ale może uda nam się znaleźć lek, który naśladuje pewne ważne ich funkcje”.

„Badania takie jak te pokazują, dlaczego ochrona bioróżnorodności jest tak ważna” - zaznaczył dr Scott Glaberman z George Mason University, pierwszy autor artykułu. „Ekstremalne gatunki, takie jak żółwie olbrzymie z Galapagos, prawdopodobnie skrywają wiele tajemnic dotyczących radzenia sobie z poważnymi ludzkimi wyzwaniami, takimi jak starzenie się i nowotwory, a nawet zmiany klimatyczne. Nasze badanie pokazuje również, że nawet wśród żółwi różne gatunki wyglądają, zachowują się i funkcjonują inaczej, a wyginięcie oznacza, że kawałek wyjątkowej biologii zostanie na zawsze utracony dla świata”.(PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ zan/