Perché i pipistrelli non si ammalano di cancro? / Why Don’t Bats Get Cancer?

 Perché i pipistrelli non si ammalano di cancro? / Why Don’t Bats Get Cancer?

Segnalato dal Dott. giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Gli scienziati che studiano la longevità stanno cercando di applicare le loro scoperte agli esseri umani.

Uno studio che ha indagato sul perché i pipistrelli longevi non si ammalano di cancro ha aperto nuove strade sulle difese biologiche che resistono alla malattia.

Come riportato sulla rivista  Nature Communications, un gruppo di ricerca dell'Università di Rochester ha scoperto che quattro specie comuni di pipistrelli hanno dei superpoteri che consentono loro di vivere fino a 35 anni, ovvero circa 180 anni umani, senza soffrire di cancro.

Vera Gorbunova, PhD, ed  Andrei Seluanov, PhD , membri del  Dipartimento di Biologia dell'Università della California  e  del Wilmot Cancer Institute, hanno guidato il lavoro. Le loro principali scoperte su come i pipistrelli prevengono il cancro:

• I pipistrelli e gli esseri umani hanno un gene chiamato  p53, un soppressore tumorale in grado di bloccare il cancro. (Le mutazioni di p53, che ne limitano la capacità di agire correttamente, si verificano in circa la metà di tutti i tumori umani.) Una specie nota come "piccolo pipistrello marrone"  –  presente a Rochester e nella parte settentrionale dello stato di New York  –  contiene due copie di p53 e presenta un'attività p53 più elevata rispetto agli esseri umani. Livelli elevati di p53 nell'organismo possono uccidere le cellule tumorali prima che diventino dannose, in un processo noto come apoptosi. Se i livelli di p53 sono troppo elevati, tuttavia, questo è negativo perché elimina troppe cellule. Ma i pipistrelli hanno un sistema potenziato che bilancia efficacemente l'apoptosi.
• Un enzima,  la telomerasi, è intrinsecamente attivo nei pipistrelli, consentendo alle loro cellule di proliferare indefinitamente. Questo rappresenta un vantaggio nell'invecchiamento, poiché supporta la rigenerazione dei tessuti durante l'invecchiamento e le lesioni. Tuttavia, se le cellule si dividono in modo incontrollato, la maggiore attività di p53 nei pipistrelli compensa e può rimuovere le cellule cancerose che potrebbero insorgere.
• I pipistrelli hanno un sistema immunitario estremamente efficiente, in grado di eliminare numerosi agenti patogeni mortali. Questo contribuisce anche alle loro capacità antitumorali, riconoscendo ed eliminando le cellule tumorali, ha affermato Gorbunova. Con l'invecchiamento, il sistema immunitario rallenta e le persone tendono a sviluppare più infiammazioni (nelle articolazioni ed in altri organi), ma i pipistrelli sono anche bravi a controllare l'infiammazione. Questo intricato sistema permette loro di prevenire virus e malattie legate all'età.

In che modo la ricerca sui pipistrelli si applica agli esseri umani?

Il cancro è un processo multistadio e richiede numerosi "colpi" man mano che le cellule normali si trasformano in cellule maligne. Pertanto, più a lungo una persona o un animale vive, più è probabile che si verifichino mutazioni cellulari in combinazione con fattori esterni (ad esempio, esposizione all'inquinamento e cattive abitudini di vita) che favoriscano il cancro.

Un aspetto sorprendente dello studio sui pipistrelli, hanno affermato i ricercatori, è che questi animali non hanno una barriera naturale contro il cancro. Le loro cellule possono trasformarsi in cancro con soli due "colpi"  –  eppure, poiché i pipistrelli possiedono gli altri robusti meccanismi di soppressione tumorale descritti sopra, sopravvivono.

È importante sottolineare, hanno affermato gli autori, che l'aumento dell'attività del gene p53 rappresenta una valida difesa contro il cancro, in quanto ne elimina la crescita o ne rallenta la crescita.  Diversi farmaci antitumorali hanno già come bersaglio l'attività di p53 ed altri sono in fase di studio.

Aumentare in modo sicuro l'enzima telomerasi potrebbe anche essere un modo per applicare le loro scoperte agli esseri umani affetti da cancro, ha aggiunto Seluanov, ma questo non fa parte dello studio attuale.

Gorbunova è professoressa di biologia e medicina "Doris Johns Cherry" e dirige il  Rochester Aging Research Center  presso l'UR Medical Center. Seluanov è professoressa di biologia e medicina del Preside e co-direttrice dell'Aging Center. Insieme, hanno costruito carriere eccezionali studiando le caratteristiche di mammiferi longevi come i ratti talpa nudi e le balene della Groenlandia, che invecchiano bene e resistono a gravi malattie.

Studiano anche gli esseri umani longevi in ​​collaborazione con altre istituzioni, esaminando gruppi di persone con longevità eccezionale per scoprire quali geni e fattori epigenetici sono sovrarappresentati in questi individui.

La ricerca è stata finanziata dal National Institute on Aging.

ENGLISH

Scientists studying longevity are seeking to apply their findings to humans.

A study to look at why long-lived bats do not get cancer has broken new ground about the biological defenses that resist the disease.

Reported in the journal Nature Communications, a University of Rochester research team found that four common species of bats have superpowers allowing them to live up to 35 years, which is equal to about 180 human years, without cancer.

Vera Gorbunova, PhD, and Andrei Seluanov, PhD, members of the UR Department of Biology and Wilmot Cancer Institute, led the work. Their key discoveries on how bats prevent cancer:

• Bats and humans have a gene called p53, a tumor suppressor that can shut down cancer. (Mutations in p53, limiting its ability act properly, occur in about half of all human cancers.) A species known as the “little brown” bat – found in Rochester and upstate New York – contains two copies of p53 and has elevated p53 activity compared to humans. High levels of p53 in the body can kill cancer cells before they become harmful in a process known as apoptosis. If levels of p53 are too high, however, this is bad because it eliminates too many cells. But bats have an enhanced system that balances apoptosis effectively.
• An enzyme, telomerase, is inherently active in bats, which allows their cells to proliferate indefinitely. This is an advantage in aging because it supports tissue regeneration during aging and injury. If cells divide uncontrollably, though, the higher p53 activity in bats compensates and can remove cancerous cells that may arise.
• Bats have an extremely efficient immune system, knocking out multiple deadly pathogens. This also contributes to bats’ anti-cancer abilities by recognizing and wiping out cancer cells, Gorbunova said. As humans age, the immune system slows, and people tend to get more inflammation (in joints and other organs), but bats are good at controlling inflammation, too. This intricate system allows them to stave off viruses and age-related diseases.

How does bat research apply to humans?

Cancer is a multistage process and requires many “hits” as normal cells transform into malignant cells. Thus, the longer a person or animal lives, the more likely cell mutations occur in combination with external factors (exposures to pollution and poor lifestyle habits, for instance) to promote cancer.

One surprising thing about the bat study, the researchers said, is that bats do not have a natural barrier to cancer. Their cells can transform into cancer with only two “hits” – and yet because bats possess the other robust tumor-suppressor mechanisms, described above, they survive.

Importantly, the authors said, they confirmed that increased activity of the p53 gene is a good defense against cancer by eliminating cancer or slowing its growth. Several anti-cancer drugs already target p53 activity and more are being studied.

Safely increasing the telomerase enzyme might also be a way to apply their findings to humans with cancer, Seluanov added, but this was not part of the current study.

Gorbunova is the Doris Johns Cherry professor of biology and medicine and leads the Rochester Aging Research Center at the UR Medical Center. Seluanov, is a Dean’s professor of biology and medicine, and co-leader of the Aging Center. Together, they have built outstanding careers studying the characteristics of long-lived mammals such as naked mole rats and bowhead whales that age well and resist serious diseases.

They also study long-lived humans in collaboration with other institutions, investigating cohorts of people with exceptional longevity to discover which genes and epigenetic factors are overrepresented in these individuals.

The National Institute on Aging supported the research.

Da:

https://www.technologynetworks.com/cancer-research/news/why-dont-bats-get-cancer-400858?utm_campaign=NEWSLETTER_TN_Breaking%20Science%20News&utm_medium=email&_hsenc=p2ANqtz--gLnwI6wj2XY5-aq6kQ3zSnB4LYarUIj5s_oH4XTU_c5WbWfKRXrdzVqSHBx1v4kXOXrwluocHfcCVhUUkdtw2cvNLMel2kd3DRbwi0Stt84cs1fw&_hsmi=366146554&utm_content=366146554&utm_source=hs_email