محققان ربط شگفت‌انگیزی بین تشکیل همانند و توانایی ابتلا به سرطان در پرندگان یافتند_اسپایدر

سرطان تقریباً همه موجودات، ازجمله پرندگان را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در یکی از بزرگ‌ترین مطالعات با نوشته سرطان در گونه‌های پرندگان، محققان «دانشگاه ایالتی آریزونا» رابطه جالبی بین مقدار تشکیل همانند و توانایی ابتلا به سرطان را توصیف می‌کنند.

این تحقیق داده‌های بیشتر از ۵۷۰۰ کالبد شکافی پرنده در ۱۰۸ گونه را تجزیه‌وتحلیل کرد. آنها کشف کردند پرندگانی که در هر کلاچ تخم بیشتری می‌گذارند، گمان ابتلا به سرطان بالاتری دارند. این یافته‌ها دیدگاه جدیدی را درمورد مبادلات تکاملی بین تولیدمثل و بقا در پرندگان اراعه می‌دهد و پیامدهای سلامت و بیماری در پرندگان را برجسته می‌کنند.

محققان این مطالعه با بازدید این که چطور استراتژی‌های تخصیص انرژی بر رشد سرطان در پرندگان تأثیر می‌گذارد، بینشی درمورد مکانیسم سرطان‌های انسانی به‌دست می‌آورند. این فهمیدن می‌تواند تبدیل راهبردهای جدیدی برای پیشگیری و درمان سرطان بشود.

«کارلو مالی»، نویسنده مسئول این مطالعه، می‌گوید: «پرندگان به دلایل بسیاری استثنایی می باشند. اما یکی از موارد خاص درمورد آنها این است که کمتر از پستانداران به سرطان مبتلا خواهد شد و ما نمی‌دانیم چرا. اکنون می‌خواهیم بدانیم که آنها چطور از ابتلا به سرطان جلوگیری می‌کنند و ببینیم آیا می‌توانیم از آن برای پشتیبانی به پیشگیری از سرطان در انسان منفعت گیری کنیم یا خیر.»

درحالی‌که سرطان یک خطر همیشگی برای همه موجودات چند سلولی است، حساسیت و عوامل خطر سرطان در پرندگان به اندازه پستانداران مورد مطالعه قرار نگرفته است. پرندگان و موجودات دیگر منبع های انرژی محدودی دارند که می‌توانند آن را به عملکردهای گوناگون تعلق دهند. هنگامی که زیاد تر انرژی به تشکیل همانند تعلق می‌یابد، نگه داری سلامت بدن سخت می‌بشود و خطر ابتلا به بیماری‌ها، ازجمله سرطان افزایش می‌یابد.

سرطان در پرندگان و گونه‌های دیگر

نظریه «تاریخچه زندگی» بخشی از بوم‌شناسی تکاملی است که بازدید می‌کند چطور فشارهای تکاملی، مبادلات بین عملکردهای گوناگون زندگی را شکل می‌دهد. در پرندگان، گونه‌هایی که نرخ تشکیل همانند بالایی دارند، انرژی کمتری برای ترمیم دی‌ان‌ای دارند که آنها را زیاد تر مستعد ابتلا به سرطان می‌کند. همان گونه که نویسندگان قبلاً نشان داده‌اند امکان پذیر همین امر در پستانداران نیز صادق باشد.

این چنین مطالعاتی این چنین به توضیح این نوشته پشتیبانی می‌کند که چرا برخی از گونه‌‌ها با عمر طویل، که تمایل به داشتن فرزندان کمتر و اندوخته‌گذاری زیاد تر در نگهداری و طول عمر دارند، امکان پذیر نرخ سرطان کمتری داشته باشند.

درمقابل، گونه‌هایی با نرخ تشکیل همانند بالا و طول عمر مختصر‌تر امکان پذیر تولیدمثل را بر طول عمر و نگه داری خود در برتری قرار دهند و صدمه‌پذیری در برابر سرطان را افزایش دهند.

«استفانیا کاپستاکی»، نویسنده اول مطالعه، می‌گوید: «دلنشین است که باتوجه به ویژگی تشکیل مثلی که روی آن تمرکز می‌کنیم، مبادله بین تولیدمثل و نگه داری سلامتی بدن همیشه اشکار نیست. به‌گفتن مثال، تمرکز بر روی یک ویژگی مرتبط با افزایش تشکیل همانند همیشه به معنی اندوخته‌گذاری کمتر در ویژگی‌های مرتبط با نگه داری سلامتی بدن نیست. مهم است که در نظر داشته باشید الگوهای شیوع سرطان در پرندگان تحت تأثیر چندین مؤلفه متقابل است که برخی شناخته شده و برخی دیگر تا این مدت کشف نشده‌اند.»

نتایج غیرمنتظره سرطان در پرندگان

این مطالعه هیچ ربط معنی‌داری بین اندازه بدن یا طول عمر و خطر ابتلا به سرطان در پرندگان، برخلاف آنچه انتظار می‌رفت، نشان نداد. این نتایج اتفاق‌ای در زیست‌شناسی به نام «پارادوکس پیتو» را برجسته می‌کند که در آن حیوانات بزرگ‌تر و با عمر طویل‌تر، با وجود داشتن سلول‌های زیاد تر که به‌طور بالقوه سرطانی خواهد شد، بعضی اوقات نرخ سرطان کمتری را نشان خواهند داد.

در تحقیقات قبلی، مالی و همکارانش بازدید کردند که چطور پستانداران بزرگ، ازجمله نهنگ‌ها و فیل‌ها، استراتژی‌های پیچیده‌ای برای سرکوب سرطان تشکیل کرده‌اند. این استراتژی‌ها امکان پذیر سرنخ‌هایی در نبرد با سرطان‌های انسانی داشته باشد.

مطالعه حاضر نشان داد که پرندگانی با اندازه‌های کلاچ بزرگ‌تر (تخم‌های زیاد تر در هر دوره تخم‌گذاری) به مقدار قابل‌توجهی در خطر بالاتری از سرطان‌های بدخیم بودند. همه این موارد نشان‌دهنده معاوضه بالقوه بین تشکیل همانند و مکانیسم‌های دفاعی سرطان است. عوامل فرد دیگر همانند طول دوره جوجه‌کشی، تفاوت‌های فیزیکی بین نر و ماده و جنسیت پرنده ربط معنی‌داری با شیوع سرطان نداشتند.

هزینه‌های تشکیل همانند

این یافته‌ها به شواهد رو به رشد نظریه‌ای که می‌گوید تمرکز بر تشکیل همانند با خطر بیماری در حیوانات مرتبط است می‌افزاید. محققان از تکنیک‌های آماری پیشرفته برای توضیح روابط تکاملی بین گونه‌های گوناگون پرندگان منفعت گیری کردند که به آن‌ها اجازه داد الگوهایی را که به گمان زیادً از انتخاب طبیعی ناشی خواهد شد، شناسایی کنند. این بازدید مشخص می کند که امکان پذیر سطوح بهینه دفاع از سرطان برای جایگاه‌های گوناگون اکولوژیکی وجود داشته باشد و به علت تغییرات محیطی تحول کند.

داده‌های مربوط به توانایی ابتلا به سرطان، از کالبد شکافی‌های انجام شده در ۲۵ مؤسسه جانورشناسی گوناگون در طول ۲۵ سال به‌دست آمد. اطلاعات تاریخچه زندگی نیز از پایگاه‌های داده‌ علمی حاضر درمورد بیولوژی پرندگان گردآوری شد. محققان پافشاری کردند که یافته‌های آنها بر پایه پرندگانی است که تحت مراقبت انسان زندگی می‌کنند، به این علت امکان پذیر از برخی جهات با پرندگان وحشی متفاوت باشد.

راه‌هایی برای تحقیقات آینده

این مطالعه سؤالات جدیدی را برای تحقیقات آینده تشکیل می‌کند. مکانیسم‌های مولکولی زیربنای رابطه بین اندازه کلاچ و خطر سرطان چیست؟ عوامل اکولوژیکی چطور بر حساسیت به سرطان در جمعیت پرندگان وحشی تأثیر می‌گذارد؟ گونه‌های پرندگانی که نرخ سرطان زیاد پایینی دارند، چطور از سرطان پیشگیری می‌کنند؟

این یافته‌ها می‌تواند پیامدهایی برای مراقبت و حفاظت از پرندگان داشته باشد. باغ‌وحش‌ها و مراکز حیات وحش امکان پذیر نیاز داشته باشند غربالگری سرطان را برای گونه‌هایی با اندازه‌های کلاچ بزرگ‌تر در نظر بگیرند.

این تحقیق قیمت به‌کارگیری تفکر تکاملی در زیست‌شناسی سرطان را مشخص می کند. با مطالعه نحوه مدیریت خطر سرطان در گونه‌های گوناگون، محققان امکان پذیر راهبردهای جدیدی را برای پیشگیری و درمان سرطان در انسان کشف کنند.