我近年来，裸鼹鼠、大象和北极露脊鲸都有抓住了癌症研究人员的关注。乍一看，这三种动物没有什么共同之处:裸鼹鼠是地下啮齿类动物;大象在地面上漫步;北极露脊鲸在海里生活。但是他们做的事。其一，它们的寿命都相对较长。裸鼹鼠的寿命仅为30年多一点，比大多数同体型的生物要长得多;有些大象可以活到70岁;一头露脊鲸的平均寿命是两个世纪。
另一方面，这三个物种实际上也对癌症免疫。人们很容易忘记，除了人类之外，其他动物也在与癌症作斗争。最近，研究人员意识到，研究不同种类的癌症可能会有所收获——这是一个被称为“比较肿瘤学”的领域。一个2015审查例如，据报道，狗患这种疾病的几率是人类的10倍，而裸鼹鼠、大象和北极露脊鲸“似乎不容易患癌症”。
他们认为，填写研究人员所称的“癌症风险范围”可以为研究癌症的遗传基础提供宝贵的见解。
大象的癌症应用似乎即将问世。
科学家掌握的关于宠物的数据已经证明是有用的。“狗的繁殖，”研究人员写道，“在不知情的情况下，为特定品种的疾病创造了一个高风险模型，”许多纯种狗的“限制性遗传变异”让研究人员更容易识别与癌症相关的基因。狗的寿命较短，生理机能与人类相似，这也使得评估癌症治疗和预防的新方法更加有效。杜克大学癌症生物学教授迈克尔·卡斯坦告诉ASCO邮报“最近，人们对研究伴侣动物(主要是狗)随着年龄增长而自发发展的肿瘤重新产生了兴趣，因为它们与人类癌症有许多共同特征。”一个2013研究得出结论，狗和人类乳腺癌之间的相似性，证明了用狗作为特定类型癌症筛查和识别癌症生物标志物的模型是合理的。
对探索癌症风险范围感兴趣的研究人员可能受到了这本2013年出版的书的鼓励Zoobiquity．加州大学洛杉矶分校心脏病专家、作家芭芭拉·纳特森-霍洛维茨(Barbara Natterson-Horowitz)认为，研究人员应该从进化、泛物种的角度来研究疾病。她发现兽医和医生不合作是愚蠢的，因为动物和人类都容易感染许多相同的疾病，尤其是癌症。
纳特森-霍洛维茨写道:“美洲虎会患乳腺癌，而且可能携带BRCA1基因突变，这种突变使许多德系犹太人后裔和其他人容易患这种疾病。”他还补充说，白血病、捕获犀牛等其他形式的癌症会折磨犀牛，皮肤癌也会影响很多物种。她写道，人类与兽医以及野生动物生物学家之间的合作可能会有助于更好地理解这些疾病，“甚至可能会找到治疗方法。”
例如，在圭尔夫大学的安大略兽医学院，临床试验是在进行中为了确定雷帕霉素(一种用于预防器官移植排斥反应的药物)是否也可以用于预防骨肉瘤(一种侵袭性骨癌)在犬体内的扩散。人们希望这些疗法最终能转化为帮助患有这种疾病的人类。
看看为什么一些物种不患癌症也会有帮助。进化生物学家文森特·林奇认为，弄清由流行病学家理查德·皮托在1977年首次提出的“皮托悖论”是关键。问题是这样的:癌症是有害的基因突变的结果。因此，寿命较长的大型多细胞动物，如大象，应该比寿命较短的小型多细胞动物(如实验室老鼠)更容易患癌症，因为细胞越多，发生突变的机会就越多。但事实恰恰相反。例如，大象的细胞数量是人类的100多倍，但只有5%的大象患癌症，而人类患癌症的比例为20- 25%(例如，不包括那些因吸烟而增加患癌症风险的人)。
“我们正在推动将进化思维应用于医学。”
解决悖论(merrill Lynch)和他的同事已经开始比较大的动物更容易受到癌症的基因组,像大象,较小的物种容易,像岩狸,几内亚猪喜欢动物远亲的大象也最亲近的亲属。在最近的一次研究他们发现，随着大象家族成员体型的增长，他们可能已经解决了皮托悖论，部分原因是他们进化出了19个额外的“主要肿瘤抑制基因”副本TP53．研究人员表示，它“对预防癌症至关重要，因为它会触发”细胞死亡，以应对许多压力源，如DNA损伤。小得多的岩狸只有一个TP53(如人类)。
林奇假设，这些额外的基因版本可能缩短了细胞在经历自我强加的细胞死亡之前修复DNA损伤的时间，从而防止了发生突变的可能性。“你无法理解进化之外的生物学，”林奇说。“我们正在推动将进化思维应用于医学。比较肿瘤学是我们必须了解进化过程才能了解癌症等过程的一个分支。”
罗切斯特大学研究裸鼹鼠和盲鼹鼠的生物学家维拉·戈尔布诺娃(Vera Gorbunova)对此表示赞同。在2013年的一次研究戈尔布诺娃和她的合著者发现，裸鼹鼠细胞分泌的一种糖——透明质酸，可能有助于解释裸鼹鼠的抗癌能力。裸鼹鼠体内的透明质酸分子要比人类等其他哺乳动物大得多，而且数量也多得多，显然是因为这种“粘稠”物质使裸鼹鼠的皮肤松弛而有弹性，这一特性对于在地下挖洞的一生很有用。研究人员怀疑，通过阻止细胞快速分裂和过度拥挤，它“可能被赋予了抗癌能力”，最终阻止了癌细胞的生长和扩散。戈尔布诺娃说:“也许我们可以制定策略，提高易患癌症人群的透明质酸含量。”
大象的癌症应用似乎即将问世。插入额外的副本TP53大象变成人类的过程已经开始了。丽莎·阿贝格格伦是进化医学的支持者，也是犹他大学的遗传学家，她和她的同事合成了这些基因的副本，并将它们插入人类细胞中。他们接受了这个人造大象TP53当研究人员诱导DNA损伤时，基因侏儒的细胞死亡数量增加，这有助于防止癌症的扩散。
研究人员承认，这些研究距离对不同类型的癌症产生治疗——更不用说预防——还需要数年时间。尽管如此，研究人员仍然乐观地认为，战胜癌症的答案可能来自进化出防御机制的动物。“到目前为止，我们了解到的一件事是，每个物种都发展出了自己独特的抗癌机制，”阿贝格伦说。“大象的基因在人类细胞中也能发挥作用，这让我感到震惊，但它确实有效，”阿贝格伦说。“这很酷。”
图片来源:Patrick Bouquet / Flickr
