一项新研究推翻了 45 年前的“动物体型不会影响其患癌风险”这一观点,该研究表明,大型物种(如大象和长颈鹿)的癌症发病率高于小型物种。该研究还发现,进化速度快的物种(如大象)会形成更强的抗癌天然防御能力,而一些物种的癌症发病率却出乎意料。

体型较大的动物患癌症的风险更高,但有些动物,比如大象,进化出了强大的防御能力。了解这些防御能力可能会带来癌症研究的突破。
一项新研究挑战了人们对动物界癌症的长期看法,研究显示,大象、长颈鹿和蟒蛇等大型物种比老鼠、蝙蝠和青蛙等小型动物的癌症发病率更高。
雷丁大学、伦敦大学学院和约翰霍普金斯大学医学院的研究人员分析了四大动物群(两栖动物、鸟类、哺乳动物和爬行动物)中 263 个物种的癌症数据。他们的发现与“佩托悖论”相矛盾。“佩托悖论”是 1977 年提出的一项理论,该理论认为动物的体型与其患癌症的风险无关。
这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上,发现体型较大的动物患良性和恶性肿瘤的几率始终较高。然而,进化速度更快的物种(如大象)也形成了更强的抗癌天然防御能力。
雷丁大学这项研究的资深作者 Chris Venditti 教授说:“每个人都知道大象害怕老鼠的传言,但说到癌症风险,老鼠是最不害怕的。我们已经证明,像大象这样的大型物种确实面临更高的癌症发病率——这正是你所预料到的,因为它们有更多可能出错的细胞。”
控制癌症这项研究涉及迄今为止同类研究中最大的数据集的分析。研究人员研究了 31 种两栖动物、79 种鸟类、90 种哺乳动物和 63 种爬行动物的兽医尸检癌症记录。他们使用先进的统计方法来分析癌症发病率与体型之间的关系,同时考虑到不同物种的进化方式。
鸟类和哺乳动物(它们在达到一定尺寸后停止生长)以及两栖动物和爬行动物(它们可以终生生长)被分开观察。尽管生长模式存在这些差异,但两组动物都表现出相同的总体趋势——体型较大的物种患癌症的几率更高。然而,这项研究表明,在较短的进化时间尺度上迅速进化到较大体型的物种,如大象,进化出了控制细胞生长和预防肿瘤的改进机制。例如,大象患癌症的风险与老虎差不多——老虎的体型只有大象的十分之一。
雷丁大学的合著者 Joanna Baker 博士补充道:“当物种需要长得更大时,它们也会进化出非凡的抗癌防御能力。大象不应该害怕自己的体型——它们进化出了复杂的生物工具来控制癌症。这是进化如何找到解决复杂挑战的办法的一个绝佳例子。”
现代医学很难确切地知道人类如何适应这种体型-癌症模式。这项研究表明,体型较大的物种患癌率较高,但同时也揭示了某些物种在体型增大时如何进化出更好的癌症防御能力。总的来说,这些发现支持了这样一种观点,即细胞防御的优越机制——例如对细胞生长的更好控制——是在特定时间点和体型较大的物种中进化出来的。这为理解癌症机制的新方法打开了大门,可能为人类疾病及其治疗提供新的见解。
虎皮鹦鹉与裸鼹鼠平均而言,体型较大的物种比体型较小的物种患癌症的可能性更大。然而,研究人员还发现,有些物种患癌症的可能性比你根据其体型所预期的要高得多或要低得多。例如,普通虎皮鹦鹉 (Melopsittacus undulatus) 的癌症发病率比其体型预期的要高出 40 多倍——体重不到 30 克。相反,裸鼹鼠 (Heterocephalus glaber) 几乎没有癌症发病率记录。
伦敦大学学院和约翰霍普金斯大学这项研究的主要作者 George Butler 博士说:“发现哪些动物天生更善于抗癌,为研究开辟了令人兴奋的新途径。通过研究这些成功的物种,我们可以更好地了解癌症是如何发展的,并有可能发现对抗这种疾病的新方法。这可能会在未来带来突破性的治疗方法。”
参考文献: George Butler、Joanna Baker、Sarah R. Amend、Kenneth J. Pienta 和 Chris Venditti 撰写的“没有证据表明陆生脊椎动物存在佩托悖论”,2025 年 2 月 24 日, 《美国国家科学院院刊》。DOI:10.1073/pnas.2422861122
文章来源:英国雷丁大学(UoR)
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