Kanser, bir hücrenin kontrolsüz şekilde çoğalmasıyla başladığına göre, balina ya da fil gibi büyük vücutlu türlerin daha yüksek kanser riski taşımasını beklemek mantıklıdır. Peki, istatistikler ne gösteriyor? Bu sorunun yanıtı bizi Peto Paradoksu’na götürür.
Peto Paradoksu Nedir?
Somatik mutasyon kuramı, kanserin temel nedeninin zamanla biriken DNA hasarları olduğunu öne sürer. Beden hücrelerinde (somatik hücrelerde) meydana gelen bu mutasyonlar tümörlere yol açabildiğinden, araştırmacılar kanser vakalarının çoğunlukla orta ve ileri yaşlarda görülmesini bu birikime bağlar. Yaş ilerledikçe mutasyonların sayısı artar ve buna bağlı olarak, bu mutasyonlardan birinin kansere yol açma olasılığı da yükselir.
Ancak bu kuram, bazı istisnai canlılar karşısında yetersiz kalır. Örneğin, çıplak kör fare, bazı yarasa türleri, filler ve mavi balinalar, uzun ömürlü olmalarına ve vücutlarında çok sayıda hücre taşımalarına rağmen kansere karşı şaşırtıcı bir direnç gösterir. Mavi balina, bir fareden yaklaşık yedi milyon kat fazla hücreye sahiptir. Yine de ortalama ömrü yüz yıl civarındayken, evcil bir fare yalnızca üç ila dört yıl yaşar.
Bu durumda, her hücredeki mutasyon hızı sabit kabul edilirse, daha fazla hücreye sahip büyük hayvanların kansere daha sık yakalanması beklenir. Ancak gerçekte, büyük hayvanlar küçük hayvanlara kıyasla daha fazla kansere yakalanmaz.
Bu şaşırtıcı durum, günümüzde Peto Paradoksu olarak bilinir ve ilk kez 1977 yılında epidemiyolog Richard Peto tarafından tanımlanmıştır. Peto Paradoksu, farklı türler karşılaştırıldığında, kanser riski ile vücut büyüklüğü arasında güçlü bir ilişki olmadığını ortaya koyar.
Peto Paradoksu Hakkında Ne Öğrendik??
O dönemde, model dışı canlılardaki kanser oranlarına ilişkin bilgiler oldukça sınırlıydı. Ancak karşılaştırmalı onkoloji alanı geliştikçe ve araştırmacılar hayvanat bahçeleri, akvaryumlar ile veteriner kayıtlarından daha ayrıntılı veriler toplamaya başladıkça, Peto’nun ilk gözleminin büyük ölçüde doğruluğu ortaya çıktı.
Örneğin, 2022 yılında yürütülen bir çalışmada, yaklaşık 200 memeli türüne ait 100.000’den fazla birey incelendi. Araştırmacılar, kanserden ölüm riskinin ne vücut kütlesiyle ne de türün yaşam süresiyle güçlü bir ilişki içinde olmadığını ortaya koydu.
Bilim insanları, bazı hayvanların kansere karşı geliştirdiği savunma mekanizmalarına dair birçok örnek buldu. Örneğin, Asya filleri kanser oranı oldukça düşük bir tür olmasına rağmen, insanlarda yalnızca bir kopyası bulunan tümör baskılayıcı TP53 geninin 20’den fazla kopyasına sahiptir.
Ancak yakın tarihli bir araştırma, bazı büyük türlerin küçük türlere kıyasla daha yüksek kanser oranlarına sahip olabileceğini gösterdi. Bu bulgu, Peto Paradoksunun geleneksel yorumunun güncellenmesi gerektiğini ortaya koydu.
Araştırmacılar, hızla büyüyen kuş ve memeli türlerinin kansere daha az yakalandığını gözlemledi. Bu da şu sonucu doğurdu. Büyük türler de yüksek kanser riskiyle karşı karşıya kalır. Ancak hızlı büyüyen türler, bu riski azaltacak savunma mekanizmalarını evrimsel olarak daha hızlı geliştirmiştir. Daha düşük mutasyon oranları veya daha güçlü DNA onarım sistemleri bu mekanizmalara örnektir.
Sonuç olarak;
Türlerin kansere karşı nasıl savunma mekanizmaları geliştirdiğini anlamak, insan sağlığı açısından büyük önem taşır. Bu nedenle araştırmacılar, neredeyse hiç kansere yakalanmayan çıplak kör fareyi yakından inceliyor. Bilim insanları, bu olağanüstü dayanıklılığın ardındaki biyolojik mekanizmaları çözerek, insanlarda da koruyucu veya tedavi edici yeni yollar geliştirmeyi umut ediyor.
Ancak araştırmalar, yeni soruları da gündeme getiriyor. Kuşlar ve hızlı evrimleşen memeliler, güçlü kanser savunmaları geliştirmiş gibi görünse de, amfibiler ve sürüngenler aynı eğilimi göstermiyor.
Bu farkı açıklamak için bilim insanları, canlıların yenilenme kapasitelerine odaklanıyor. Örneğin, semenderler, kaybettikleri bir uzvu yeniden oluşturabiliyor. Bu süreç yoğun hücre bölünmesi gerektirdiğinden, kanser hücreleri bu hızlı çoğalma ortamını kendi lehine çevirebiliyor.
Tüm bunlar, insanlığın kansere karşı vereceği mücadele açısından da son derece değerlidir. Bu stratejileri çözdükçe, biz de kansere karşı daha etkili yöntemler geliştirme yolunda önemli ilerlemeler kaydedebiliriz.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- Peto’s paradox: Why do whales and elephants very rarely develop cancer? Yayınlanma tarihi: 28 Ekim 2022. Kaynak site: Interesting Engineer. Bağlantı: Peto’s paradox: Why do whales and elephants very rarely develop cancer?
- Vazquez JM, Sulak M, Chigurupati S, Lynch VJ. A Zombie LIF Gene in Elephants Is Upregulated by TP53 to Induce. Apoptosis in Response to DNA Damage. Cell Rep. 2018 Aug 14;24(7):1765-1776. doi: 10.1016/j.celrep.2018.07.042. PMID: 30110634.
- Marc Tollis, Jooke Robbins, Andrew E Webb. Lukas F K Kuderna, Aleah F Caulin, Jacinda D Garciad. Tomas Marques-Bonet, Mary J O’Connell, Per J Palsbøll, Carlo C Maley. Return to the Sea, Get Huge, Beat Cancer: An Analysis of Cetacean. Genomes Including an Assembly for the Humpback. Whale (Megaptera novaeangliae), Molecular Biology and Evolution. Volume 36, Issue 8, August 2019, Pages 1746–1763, https://doi.org/10.1093/molbev/msz099
Matematiksel
