Ученые из Университета Рочестера обнаружили, что слепыши Spalax judaei и Spalax golani являются обладателями уникального механизма защиты от рака, отличного от того, что недавно был обнаружен у другого подземного обитателя - голого землекопа Heterocephalus glaber. Работа биологов опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, а ее краткое содержание пересказывает Nature News.
Группа под руководством Веры Горбуновой работала с культурой фибробластов слепышей. Фибробласты - это самый распространенный тип клеток, который ученые выращивают на чашках в питательной среде. Взятые из тела животного, клетки обычно продолжают делиться на чашках до тех пор, пока не образуют монослой (не заполнят полностью поверхность пластиковой подложки), либо пока не совершат некого максимального числа делений (предел Хейфлика). После этого у здоровых клеток наступает контактное торможение - они перестают делиться и "замирают".
Раковые клетки, в отличие от нормальных, напротив, продолжают делиться, пока в среде хватает питательных веществ. Отсутствие контактного торможения и способность к бесконечному делению являются наиболее яркими отличительными признаками злокачественного перерождения.
Однако, когда ученые попытались выращивать на чашках культуру фибробластов слепышей, они обнаружили, что клетки этих животных ведут себя необычно. Они не дорастают до состояния монослоя, а организованно гибнут задолго до того, как заполнится все пространство подложки. Во время этого процесса клетки организованно выделяют в среду бета-интерферон.
Такое поведение клеток слепышей сильно отличает их от клеток голого землекопа. Фибробласты последнего тоже никогда не образуют монослой, но не гибнут, а проявляют "гиперчувствительность к контактам". Они перестают делиться задолго до того, как подложка будет заполнена.
По мнению ученых, оба механизма, благодаря которым деление клеток останавливается до образования монослоя, в природе работают как средства предотвращения рака.
Интересно, что гибель клеток в культуре у слепышей происходит не по специализированному механизму апоптоза (который многоклеточные организмы используют, например, во время развития для удаления лишних клеток в отверстиях глаз или между пальцев), а по механизму некроза, который до настоящего времени рассматривался как "неспециализированный". Именно так гибнут клетки, например, от ядов или если им не хватает питательных веществ. Проявление некроза в культурах клеток позволило некоторым экспертам, опрошенным Nature, предположить, что авторам просто не удалось создать для клеток слепышей удовлетворительных условий роста. В таком случае, однако, становится непонятно, чем отличаются условия роста клеток слепышей и других грызунов.
Слепыши (Spalacidae) и землекопы (Bathyergidae) - два семейства подземных грызунов, отличающиеся крайне высокой продолжительность жизни по сравнению с родственниками сходного размера (до 21 и 28 лет соответственно). Кроме того, это единственные млекопитающие, у которых до сих пор не обнаружено ни одного случая рака, поэтому они являются ценными модельными животными для изучения онкогенеза.