Wie sich Fledermäuse entwickelten, um Krebs zu vermeiden

A neues Papier mit dem Titel „Long-Read-Sequenzierung zeigt schnelle Entwicklung der Immunität und krebsbedingter Gene bei Fledermäusen“ in Genombiologie und Evolution zeigt, dass die schnelle Evolution bei Fledermäusen für die außergewöhnliche Fähigkeit der Tiere verantwortlich sein könnte, Infektionen zu beherbergen und zu überleben sowie Krebs zu vermeiden.

Fledermäuse zeichnen sich unter den Säugetieren nicht nur durch ihre Flugfähigkeit aus, sondern auch durch ihr langes Leben, ihre niedrigen Krebsraten und ihr robustes Immunsystem. Auch bei der Entstehung von SARS-CoV-2 sollen Fledermäuse eine Rolle gespielt haben. Die Fähigkeit von Fledermäusen, Virusinfektionen zu tolerieren, könnte auf ungewöhnliche Merkmale ihrer angeborenen Immunantwort zurückzuführen sein.

Diese Eigenschaften machen Fledermäuse zu interessanten Tieren für die Untersuchung, da sie möglicherweise Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben. Durch ein besseres Verständnis der Mechanismen des Fledermaus-Immunsystems, die es Fledermäusen ermöglichen, Virusinfektionen zu tolerieren, könnten Forscher beispielsweise besser in der Lage sein, Krankheitsausbrüche von Tieren auf Menschen zu verhindern.

Vergleichende Genomanalysen von Fledermäusen und krebsanfälligen Säugetieren könnten möglicherweise neue Informationen über die Ursachen von Krebs und die Zusammenhänge zwischen Krebs und Immunität liefern. Studien an Fledermäusen und anderen Organismen ergänzen Studien, die auf Mausmodellen basieren; Mäuse sind für experimentelle Manipulationen zugänglicher als Fledermäuse, weisen jedoch weniger Merkmale auf, die Auswirkungen auf menschliche Krankheiten haben.

Hier haben Forscher mithilfe der Long-Read-Plattform von Oxford Nanopore Technologies und mit Hilfe des American Museum of Natural History in Belize gesammelten Fledermausproben die Genome von zwei Fledermausarten, dem jamaikanischen Flughund und der mesoamerikanischen Schnurrbartfledermaus, sequenziert und durchgeführt eine umfassende vergleichende Genomanalyse mit einer vielfältigen Sammlung von Fledermäusen und anderen Säugetieren.

Die Forscher fanden genetische Anpassungen bei sechs Proteinen, die mit der DNA-Reparatur in Zusammenhang stehen, und bei 46 Proteinen bei Fledermäusen, die mit Krebs in Zusammenhang standen, was bedeutet, dass Forscher zuvor herausgefunden haben, dass solche Proteine ​​Krebs unterdrücken. Bemerkenswerterweise ergab die Studie, dass diese veränderten krebsbedingten Gene in der Fledermausgruppe im Vergleich zu anderen Säugetieren um mehr als das Doppelte angereichert waren.

„Indem wir diese neuen Fledermausgenome generieren und sie mit anderen Säugetieren vergleichen, finden wir weiterhin außergewöhnliche neue Anpassungen in antiviralen und krebsbekämpfenden Genen“, sagte der Hauptautor der Studie, Armin Scheben. „Diese Untersuchungen sind der erste Schritt, um Forschungsergebnisse zur einzigartigen Biologie von Fledermäusen in Erkenntnisse umzusetzen, die für das Verständnis und die Behandlung von Alterung und Krankheiten wie Krebs beim Menschen relevant sind.“