新研究表明,体型较大的动物患癌症的人数更多,违背了几十年来的信念
快速阅读: 据《Ars Technica》称,研究显示,鸟类和哺乳动物若能更快达到大体型,则其癌症发病率会降低。大型物种通常有更高的癌症风险,但快速达到该体型的物种会进化出较低的突变率或增强的DNA修复机制来应对。人类快速进化至现一体型,但因癌症统计复杂,未将其纳入分析。研究有助于揭示物种如何自然进化出抗癌机制,从而为人类医学提供启示。
答案在于体型进化的速度。我们发现,鸟类和哺乳动物如果能更快达到大体型,其癌症发病率就会降低。例如,普通海豚的学名是德尔菲努斯·德尔菲斯,进化到达到其大体型——以及大多数其他鲸鱼和海豚(统称为鲸类)的速度比其他哺乳动物快约三倍。然而,鲸类的癌症发病率却低于预期。大型物种面临更高的癌症风险,但那些快速达到该体型的物种进化出了缓解机制,如更低的突变率或增强的DNA修复机制。因此,我们的发现并没有反驳科佩法则,而是对其进行了细化。较大的体型通常会进化出来,但在癌症负担较重的群体中,这种进化不会那么迅速。这意味着癌症威胁可能影响了进化的步伐。大型物种面临更高的癌症风险,但那些快速达到该体型的物种进化出了缓解机制,如更低的突变率或增强的DNA修复机制。因此,我们的发现并没有反驳科佩法则,而是对其进行了细化。人类相对快速地进化到了现在的体型。基于这一点,我们预计人类和蝙蝠会有相似的癌症发病率,因为我们的进化速度要快得多。然而,需要注意的是,估算这一统计数据并不容易。人类癌症是一个复杂的故事,涉及多种类型且受许多因素影响。例如,许多人不仅能获得现代医学的帮助,还过着不同的生活方式,这些都会影响癌症的风险。出于这个原因,我们没有将人类纳入分析。了解物种如何自然进化出抗癌防御机制对人类医学具有重要意义。裸鼹鼠就是一个例子,因其异常低的癌症发病率而被研究,希望能从中揭示预防或治疗人类癌症的新方法。仅在圈养裸鼹鼠中观察到极少数癌症病例,因此它们的癌症抵抗力的确切机制仍然是个谜。与此同时,我们的发现提出了新的问题。尽管快速进化的鸟类和哺乳动物似乎拥有更强的抗癌机制,两栖动物和爬行动物却没有表现出同样的模式。无论进化速度快慢,大型物种的癌症发病率都更高。这可能是由于它们再生能力的差异。一些两栖动物,比如蝾螈,可以再生整个肢体——这个过程涉及大量细胞分裂,而癌症可能会利用这一点。将癌症置于进化背景中,使我们得以揭示其发病率确实随着体型增大而增加。研究这一“进化军备竞赛”可能会揭示自然界如何对抗癌症,以及我们如何效仿。乔安娜·贝克,雷丁大学进化生物学博士后研究员;乔治·巴特勒,伦敦大学学院癌症进化职业发展研究员。本文由《对话》杂志转载,基于知识共享许可协议。阅读原文。
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