Теория эволюционной трансформации раковых опухолей в полезные органы — статья российских учёных об этом опубликована в серьёзном научном журнале. Согласно этой теории, некоторые органы могли произойти (эволюционировать) из опухолей. Что думаете об этом, дорогие наши подписчики? Высказывайте свои мнения.
🧬⚡ Российские ученые выдвинули новую теорию эволюционной трансформации раковых опухолей в полезные органы, которая позволит понять эволюционную роль рака и «подружиться» с ним.
📌 Автор теории — профессор СпбПУ, руководитель лаборатории неофункционализации генов Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН Андрей Козлов. По его мнению, именно из опухолей миллионы лет назад развились женская молочная железа и мужская предстательная железа, а способность жировых клеток проникать в разные органы тоже указывает на их опухолевую природу.
🎯 А если это так, то с раковыми клетками, которые человечество тщетно пытается истреблять в течение многих десятилетий, вероятно, можно «договориться». Для этого нужно понять, почему они появляются в организме и почему у одних людей в течение всей жизни они пребывают в «спящем» состоянии, а у других приводят к катастрофическим последствиям.
🔬 Доктрину наследуемых опухолей назвали carcino-evo-devo. Статья о ней вышла недавно в издании International Journal of Molecular Sciences. Основная гипотеза теории заключается в том, что эволюционная роль наследуемых опухолей состоит в предоставлении эволюционирующим организмам дополнительных клеточных масс для экспрессии эволюционно новых генов, возникающих в ДНК зародышевых клеток, и эволюционно новых сочетаний генов, что приводит к возникновению эволюционно новых типов клеток, тканей и органов.
🔗 Ссылку на оригинальную статью мы прикрепляем к посту, а также даем ссылку на интереснейшее интервью автора теории, Андрея Козлова на канале коллег из «Химрар»: https://vk.cc/cpbbC2
#хелснет #химрар #рак #онкология #carcino_evo_devo #биотех #эволюция #микробиология #клеточныетехнологии #генетика #ИОГенРАН
Carcino-Evo-Devo, A Theory of the Evolutionary Role of Hereditary Tumors
https://www.mdpi.com/1422-0067/24/10/8611
A theory of the evolutionary role of hereditary tumors, or the carcino-evo-devo theory, is being developed. The main hypothesis of the theory, the hypothesis of evolution by tumor neofunctionalization, posits that hereditary tumors provided additional cell masses during the evolution of multicellular organisms for the expression of evolutionarily novel genes. The carcino-evo-devo theory has formulated several nontrivial predictions that have been confirmed in the laboratory of the author. It also suggests several nontrivial explanations of biological phenomena previously unexplained by the existing theories or incompletely understood. By considering three major types of biological development—individual, evolutionary, and neoplastic development—within one theoretical framework, the carcino-evo-devo theory has the potential to become a unifying biological theory.
Фрагмент интервью с автором теории, профессором Андреем Козловым: — Когда появилась гипотеза эволюционной роли опухолей?
— Она была впервые сформулирована в статье, которая вышла в 1979 году в Journal Theoretical Biology. Я тогда был постдоком у Роберта Галло, первооткрывателя ВИЧ и вирусов лейкоза человека, как раз в Националом раковом институте США. Статья была посвящена чуть ли не философскому вопросу взаимоотношений между различными уровнями организации материи — макромолекулярным, клеточным и многоклеточным — и тому, как они взаимодействуют в эволюции. Геном растет, число генов увеличивается, генная конкуренция усиливается, новые гены уже не могут работать в прежних клетках, и откуда-то берутся клетки, в которых работают эволюционно новые гены. Оказалось, что они берутся из дополнительных клеточных масс, которые являются опухолями.
— Таким образом, вы поняли, что опухоли совершенно необходимы для процесса эволюции?
— Да, для эволюции многоклеточных организмов. После этого пошел анализ биологического материала — это самая сложная стадия, требующая много времени. Стали появляться биологические примеры.
Рак можно распознать в самый первый момент, когда опухоль только формируется
Рак можно распознать в самый первый момент, когда опухоль только формируется
Большинство этих примеров нами опубликовано. В 2014 году в издательстве Academic Press вышла моя книга «Evolution by Tumor Neofunctionalization», которая затем была переведена на русский и китайский языки. В книге были обобщены результаты наших исследований 1980-х, 1990-х и начала 2000-х годов…. — Какие еще есть примеры органов, произошедших из опухолей?
— Другим примером, который сразу обращал на себя внимание, были клубеньки на корнях бобовых растений. Они образуются в результате симбиоза с бактериями и участвуют в азотфиксации. Если происходят определенные мутации, то клубеньки ведут себя как опухоли. Мутации нарушают функцию, связанную с азотфиксацией, при этом клубеньки изменяются даже внешне. Получается, что опухоли в эволюции могли стать органом, когда приобреталась функция…
Еще один пример мне подсказали во время моего доклада в Санкт-Петербургском университете. Один зоолог сказал: «Знаете, есть такой пример — макроворсинки в желудке у некоторых грызунов». Открыл это наш выдающийся генетик Н. Н. Воронцов. Открытие было столь парадоксальным, что он даже не опубликовал его. Работа вышла уже после его смерти.
Н. Н. Воронцов обнаружил, что у одних видов полевок в желудке растут злокачественные папилломы, которые приводят к смерти. А у других видов эти злокачественные папилломы превращаются в доброкачественные макроворсинки. На этих макроворсинках имеет место симбиоз с определенными бактериями, которые разрушают клетчатку. И Воронцов сделал правильный вывод: произошел отбор опухолей на ранних стадиях развития, который привел к новой функции и образованию новых морфологических структур. Он назвал это макромутацией в смысле Р. Гольдшмидта. А когда я развил теорию эволюционной роли опухолей, этот пример оказался очень кстати.
Сейчас нам известно уже более 15 примеров органов, которые произошли из опухолей. Еще пять-шесть лет назад мы знали в два раза меньше.
— Знаю, что у человека тоже есть органы, которые вы считаете опухолеподобными…
— В первую очередь плацента — эволюционная инновация у плацентарных, и у нее очень много опухолевых признаков. .. У плацентарных плацента произошла с помощью ретровирусов — в результате ретровирусной инфекции предков и использования некоторых генов вирусов… Полный текст интервью https://www.kommersant.ru/doc/5391283
Я не молекулярный биолог, глубоко копать не решусь, но в тексте А.Козлова вижу серьёзные нестыковки. Так, автор говорит об опухолях вообще и почему-то сразу переходит на раковые клетки и «дружбу» с ними, хотя рак и опухоль — это далеко не одно и то же. На мой взгляд, большинство форм рака можно считать эволюционным фактором ограничения продолжительности жизни как отдельных клеток, так и организма в целом. Для клеток нормально стареть, перерождаться и отмирать. Именно у стареющих клеток наблюдается переход к амитозу — дефективному делению со случайным распределением хромосом и потерей управления со стороны организма. При здоровом иммунитете раковые клетки, постоянно образующиеся в организме, немедленно уничтожаются. Ослабление этой части иммунитета — второй важный фактор канцерогенеза, когда выжившие раковые клетки, перешедшие на амитоз, начинают бесконтрольно размножаться и формируют злокачественную опухоль. Поэтому большинство форм рака — это возрастное заболевание, часть механизма старения. Каким образом можно «подружиться» с фактором смерти, мне не понятно, я в этом вижу обыкновенную попытку сделать сенсацию на пустом месте.
А если говорить о факторах эволюции, то на молекулярном уровне это мутации и перенос генов, в том числе с участием вирусов и бактерий. И у нас есть множество таких симбиотических микро-друзей, ставших неотъемлемой частью организма — например, митохондрии, когда-то бывшие аэробными бактериями.
Непонятно, каким образом авторы теории предлагают реализовывать свою тактику «дружбы» с опухолями. Надеюсь не через авторские запатентованные БАДы.
Чтобы у организма, размножающегося половым путём, сформировалась новая ткань или орган, информация о них должна «прописаться» в геноме половых клеток. Онкология в общем случае — это мутация соматических клеток, а всё, что намутировало в соматических клетках с ними и умрет, не передавшись потомкам, ведь почкованием, к счастью, мы размножаться разучились. Так что по мне данная гипотеза (полноценной теорией это как-то язык не поворачивается назвать) — не более, чем натягивание совы на глобус.
А вот бывший генетический материал ретровирусов, ретротранспозоны, в нашем геноме, действительно, есть. Но это совсем другое дело