Společenské druhy trpí rakovinou méně, ukázal výzkum

Podle nového výzkumu může rakovina regulovat u soupeřivých savců množství starších zvířat, která berou zdroje těm mladším. Může tak pro druh být evolučně výhodná. U zvířat, která spolupracují, to ale neplatí, protože i starší jedinci plní důležité role. Vědci se podívali také na to, jak je tomu u člověka a co to pro prevenci rakoviny může znamenat.

Rakovina je jednou z nejobávanějších nemocí – v současné době se s ní přitom setká na vlastní kůži alespoň jednou za život asi každý druhý člověk. Trápí však nejen lidi, ale také zvířata: jenže ne rovnoměrně. Některé druhy, například sloni nebo rypouši lysí, jsou proti ní imunní. Podle nové studie jsou proti této chorobě výrazně odolnější ta zvířata, která vedou složitý sociální život. Mají ale tyto výsledky nějaké dopady i na lidské uvažování o rakovině?

Rakovina je onemocnění buněk, které je způsobené především jejich nekontrolovaným růstem, jež vede k maligním nádorům. Podle standardního pohledu se jedná o biologickou chybu, vedlejší produkt dlouhého života, během kterého se hromadí mutace. Tato nejnovější studie se na fenomén dívá z poněkud jiného úhlu: naznačuje, že vyšší výskyt rakoviny v pozdějším věku může být u savců evolučně vyvinutou vlastností, která je prospěšná pro druh, i když je to na úkor jednotlivce. Se zobecněním a aplikací na lidský druh je to však výrazně složitější.

Rakovina prospěšná pro druh

Vědci k tomuto výsledku dospěli poté, co analyzovali veřejné databáze, aby v nich zjistili souvislosti mezi rizikem rakoviny a způsobem života savců. Zjistili, že její výskyt byl obzvláště vysoký u druhů, které obecně žijí samostatně, bojují o zdroje a vychovávají velká mláďata. U společenských druhů, které žijí ve skupinách, spolupracují, starají se o sebe navzájem a vychovávají malá mláďata, bylo riziko rakoviny mnohem nižší.

„Druhy s vyšší vnitrodruhovou konkurencí vykazují vyšší rozšíření rakoviny a riziko úmrtnosti než společenské druhy s kooperativními a pečujícími návyky, i když jsou masožravé,“ píší vědci. „Naše výsledky zdůrazňují důležitý rozdíl: to, co upřednostňuje evoluce, není vždy to nejlepší pro jednotlivce a rozhodně to není to, co je z etického hlediska žádoucí v medicíně,“ uvedla pro Českou televizi autorka studie Catalina Sierrová.

„Z lékařského a etického hlediska nám tento pohled podle mého názoru pomáhá třemi způsoby. Za prvé nám připomíná, že rakovina je hluboce zakořeněna v naší biologii a životní historii. Není to vnější nepřítel, ale proces, který využívá naše vlastní buňky a vyvinuté cesty. Za druhé nás povzbuzuje k tomu, abychom o prevenci a léčbě uvažovali nejen na buněčné úrovni, ale také ve vztahu k sociálním strukturám, stárnutí a péči. Za třetí naznačuje, že bychom měli věnovat ještě větší pozornost mnoha způsobům, jakými se jiní savci vyvinuli, aby odolávali rakovině. Několik druhů vyvinulo mechanismy proti rakovině a studium těchto adaptací, jak to stále častěji dělá srovnávací onkologie, může pomoci nasměrovat budoucí biomedicínský výzkum a inspirovat nové terapeutické strategie.“

Hydra efekt

Aby vysvětlil rozdíl v riziku rakoviny mezi samotářskými a společenskými druhy, tým vyvinul matematický model k otestování konceptu známého jako Hydra efekt. Jedná se o dost neintuitivní jev, při kterém zvýšení úmrtnosti druhu vede k nárůstu velikosti jeho populace. Název pochází z antické mytologie, v níž tomuto tvorovi za každou ztracenou hlavu narostou dvě nové.

„Hydra efekt je pojem z ekologie: v některých situacích může paradoxně zvýšení úmrtnosti v populaci vést k jejímu zvětšení. K tomu může dojít, když umírají jedinci, kteří silně soutěží o zdroje, takže jejich smrt uvolňuje prostor a potravu pro ostatní. V našem modelu jsme ukázali, že něco podobného by se teoreticky mohlo stát u soutěživých druhů savců, pokud by rakovina postihovala hlavně starší, neplodné jedince, kteří již skupině nepomáhají. V takovém případě by jejich smrt mohla uvolnit zdroje pro mladší, plodná zvířata a zvýšit celkovou velikost populace,“ popsala pro Českou televizi autorka práce.

V této studii vědci použili svůj model k prozkoumání toho, jak by smrt starších, méně reprodukčních jedinců ovlivnila celou skupinu v závislosti na tom, jestli byl druh spíše spolupracující anebo konkurující.

Model ukázal, že u soutěživých druhů starší jedinci konzumovali potravu a zabírali území, aniž by se přitom aktivně rozmnožovali. Když ale byli z populace odstraněni, uvolnily se zdroje, což umožnilo mladším zvířatům v reprodukčním věku úspěšněji se rozmnožovat a populaci růst. Jinými slovy: rakovina v tomto modelu působí na populaci druhu příznivě tím, že odstraňuje starší konkurenty, aby uvolnila místo plodným mladým jedincům.

A co lidé?

Sierrová varuje před aplikováním tohoto efektu na lidi:„ V případě lidí bych byla při hledání paralel velmi opatrná. Naše společnosti jsou komplexní a starší lidé v nich často hrají zásadní roli: starají se o vnoučata, podporují rodiny ekonomicky i emocionálně a předávají znalosti a kulturu. Jejich ztráta v důsledku rakoviny je obvykle škodlivá, nikoli prospěšná. Hydra efekt je tedy užitečný jako koncepční nástroj k přemýšlení o evoluci a populační dynamice, ale nejde o mechanismus, který bychom chtěli nebo očekávali, že bude v lidských společnostech fungovat nějakým jednoduchým způsobem.

Pokud jde o spolupracující druhy, model ukázal, že právě tato spolupráce blokuje jinak silný Hydra efekt. Starší zvířata jsou totiž důležitými pomocníky, bez nichž mnohdy „kolonie“ nemůže fungovat. Starají se o mláďata a brání skupinu, takže jejich zabití rakovinou by ohrozilo nejen je, ale celou skupinu, protože by přišla i o mladší generace.

Pokud je výzkum správný a rakovina není jenom genetickou loterií, pochopení kooperativního způsobu života savců odolných vůči rakovině by podle autorů mohlo lidem nabídnout nové strategie pro zdravější stárnutí a prevenci rakoviny.

„Lidé jsou velmi společenský a kooperativní druh. V tomto smyslu se více podobáme kooperativním savcům v našem datovém souboru, kde jsou starší zvířata „užitečná“ pro skupinu a z evolučního hlediska má smysl udržovat je naživu a zdravé,“ vysvětlila Sierrová.

Podle ní je ale současně riziko rakoviny u lidí silně ovlivněné mnoha moderními faktory, které během většiny lidské evoluce neexistovaly. „Žijeme mnohem déle, jsme vystaveni znečištění, kouření, zpracovaným potravinám, sedavému životnímu stylu a mnoha dalším rizikovým faktorům. Takže i když přírodní výběr mohl upřednostňovat mechanismy, které u kooperativních lidí oddalují nebo snižují výskyt rakoviny, tento ochranný účinek je částečně přebit naší prodlouženou délkou života a naším současným prostředím,“ doplňuje.

A shrnuje: „Lidé se tedy pravděpodobně nevyvinuli jako druh s vysokou mírou výskytu rakoviny. Ale způsob, jakým dnes žijeme, mnohem déle a ve velmi odlišných podmínkách, učinil rakovinu jako hlavní příčinu úmrtí, navzdory našim kooperativním kořenům.“

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Virtuální realita mění medicínu. Lékaři si otestují každý řez, říká český expert

Moderní technologie vstupují v současné době do medicíny rychleji než kdy dřív. V oboru chirurgie jater se kombinuje dokonce několik hi-tech přístupů současně: od umělé inteligence, přes virtuální realitu, až po augmentové vnímání světa. V pražském IKEMu má tuto technologickou revoluci na starost David Sibřina.
před 41 mminutami

V Kongu hrozí mutace eboly, obávají se virologové

Virus eboly, který v Kongu způsobuje jednu z nejhorších epidemií v historii, by mohl mutovat, varují zdravotníci. Afričtí odborníci proto plánují výrazně rozšířit zásah proti nákaze, včetně vyhledávání pacientů přímo v domácnostech. Počet potvrzených případů už překročil čtyři tisíce a podle úřadů jde o druhou největší epidemii eboly v historii.
před 6 hhodinami

Pobyt u vodních ploch zvyšuje duševní pohodu, ukázala mezinárodní studie

Pobyt u vody prospívá duševní pohodě, obzvlášť když se člověk cítí bezpečně a do vody také vstoupí. Vyplývá to z mezinárodní studie, která zkoumala více než 17 tisíc návštěv vodních ploch v devatenácti zemích.
před 6 hhodinami

Od Moravy po Maďarsko. Srpnová horká vlna se zapíše do dějin klimatologie

Ve střední Evropě zvolna končí další mimořádně horké období. Těžiště vlny veder se na začátku srpna přesunulo především nad Moravu, Maďarsko, Slovensko a východní Rakousko. Odpolední teploty na rozsáhlém území překračovaly 35 stupňů Celsia a lokálně se dostávaly až ke čtyřicítce. Ještě významnější jsou ale velmi teplé noci, během kterých teplota nejen v centrech měst, ale i ve vyvýšených polohách zůstávala výrazně nad dvaceti stupni. Výsledkem jsou opět nové teplotní rekordy – včetně těch absolutních.
před 21 hhodinami

Video„A pak ticho,“ popisovali přeživší po svržení atomové bomby na Hirošimu

V jediné sekundě se změnil svět. Svržení atomové bomby na Hirošimu. A pak ticho – tak ten moment popisují přeživší. Co všechno americký prezident Harry S. Truman o jaderné bombě nevěděl? Co ho překvapilo, když viděl fotografie zničené Hirošimy? Proč nakonec nenařídil útok na Kjóto? A který útok Američanů na japonské cíle byl ve skutečnosti nejničivější, pokud jde o počet obětí? Po 81 letech se dozvídáme mnohem víc o tom, co se odehrávalo na konci druhé světové války, když se Američané rozhodovali bombu na Hirošimu svrhnout. O samotném okamžiku, jeho přípravách i důsledcích pro americkou, japonskou – a nepřímo i německou – společnost mluví Jaroslav Zoula, redaktor vědecké redakce České televize a autor podcastových sérií Úsvit atomového věku a Černobyl: stín atomového věku.
před 21 hhodinami

Na Cambridgeské univerzitě skončil profesor obviněný z plagiátorství

Na Cambridgeské univerzitě ve středu skončil 41letý černošský profesor Jason Arday, který byl obviněn z plagiátorství některých částí své disertace. Učinil tak krátce poté, co tato prestižní britská instituce v souvislosti s obviněním oznámila zahájení vyšetřování, uvedla agentura AFP. Kauza je podle ní příkladem kulturní války zmítající mnoha univerzitami, z nichž některé vyvolávají podezření ohledně kritérií přijímání výzkumných pracovníků z řad menšin.
před 23 hhodinami

ISS je zastaralá, soukromá stanice ji plně nahradí, věří bývalý astronaut Kopra

Soukromé společnosti už ovládly dopravu nákladu i lidí do vesmíru. A teď se zaměřují na výstavbu vlastních stanic na oběžné dráze Země. Mimo jiné i proto, že Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) bude fungovat už jen několik let, přestat sloužit by měla kolem roku 2030. Jednu z plánovaných náhrad ISS má na starosti exastronaut NASA Tim Kopra, který poskytl rozhovor vědecké redakci České televize. Podílí se na vývoji stanice Starlab společnosti Voyager Technologies, přičemž využívá vlastních zkušeností z pobytu na ISS.
včera v 14:00

Žraloci tygří sežerou téměř cokoli. Oceánům tím pomáhají

Žraloci tygří patří k nejméně vybíravým predátorům v živočišné říši. Jejich jídelníček zahrnuje desítky druhů mořských i suchozemských zvířat, ale také lidský odpad – od pneumatik přes registrační značky až po televizory či kondomy. Právě díky tomu však podle odborníků hrají důležitou roli při udržování zdravého mořského ekosystému. Napsala o tom britská stanice BBC.
včera v 11:20

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.