"Rien n'a de sens en biologie si ce n'est la lumière de lévolution" Theodosius Dobzhansky
Le TWEET de départ (novembre 2024)
Le TWEET de départ (novembre 2024)
Les éléphants ont rarement le cancer. Pourquoi ?
@MrinalPatnaik a expliqué les raisons lors de la réunion @eaonc
d'aujourd'hui. Ils possèdent 40 copies du gène suppresseur de tumeur p53. (Les humains en possèdent 2 copies)
Cette attente prédit une corrélation positive entre la taille du corps et le risque de cancer ; cependant, il n'y a pas de corrélation entre la taille du corps et le risque de cancer entre les espèces (« paradoxe de Peto »).
Ici, nous montrons que les éléphants et leurs parents éteints (proboscidiens) ont peut-être résolu le paradoxe de Peto en partie en refonctionnalisant un pseudogène du facteur inhibiteur de la leucémie ( LIF6 ) avec des fonctions pro-apoptotiques. LIF6 est régulé positivement par TP53 en réponse aux dommages à l'ADN et se déplace vers les mitochondries où il induit l'apoptose. Les analyses phylogénétiques des gènes LIF6 des proboscidiens vivants et éteints indiquent que son élément de réponse TP53 a évolué en même temps que l'évolution des grandes tailles corporelles dans la lignée souche des proboscidiens. Ces résultats suggèrent que la re fonctionnalisation d'un pseudogène LIF pro-apoptotique peut avoir été permissive (mais pas suffisante) pour l'évolution de grandes tailles corporelles chez les proboscidiens.
A Zombie LIF Gene in Elephants Is Upregulated by TP53 to Induce Apoptosis in Response to DNA Damage, Un gène zombie LIF chez les éléphants est régulé à la hausse par TP53 pour induire l'apoptose en réponse aux dommages à l'ADN
Vazquez, Juan Manuel et al. Cell Reports,
Volume 24, Issue 7, 1765 - 1776,2018
https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(18)31145-8
Article libre d'accès
Cette attente prédit une corrélation positive entre la taille du corps et le risque de cancer ; cependant, il n'y a pas de corrélation entre la taille du corps et le risque de cancer entre les espèces (« paradoxe de Peto »).
Ici, nous montrons que les éléphants et leurs parents éteints (proboscidiens) ont peut-être résolu le paradoxe de Peto en partie en refonctionnalisant un pseudogène du facteur inhibiteur de la leucémie ( LIF6 ) avec des fonctions pro-apoptotiques. LIF6 est régulé positivement par TP53 en réponse aux dommages à l'ADN et se déplace vers les mitochondries où il induit l'apoptose. Les analyses phylogénétiques des gènes LIF6 des proboscidiens vivants et éteints indiquent que son élément de réponse TP53 a évolué en même temps que l'évolution des grandes tailles corporelles dans la lignée souche des proboscidiens. Ces résultats suggèrent que la re fonctionnalisation d'un pseudogène LIF pro-apoptotique peut avoir été permissive (mais pas suffisante) pour l'évolution de grandes tailles corporelles chez les proboscidiens.
Bowman J, Lynch VJ. Rapid evolution of genes with anti-cancer functions during the origins of large bodies and cancer resistance in elephants. bioRxiv [Preprint].
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10925141/
Article libre d'accès
Les éléphants sont devenus un système modèle pour étudier l’évolution de la taille corporelle et de la résistance au cancer car, malgré leur taille immense, ils ont une très faible prévalence de cancer. Des études antérieures ont montré que la duplication des suppresseurs de tumeurs contribue au moins en partie à l’évolution des phénotypes cellulaires anticancéreux chez les éléphants. Pourtant, de nombreux autres mécanismes doivent avoir contribué à leur résistance accrue au cancer. Ici, nous utilisons une série de méthodes de vraisemblance maximale basées sur les codons et un ensemble de données de 13 310 alignements de gènes codant pour des protéines provenant de 261 mammifères euthériens pour identifier les gènes d’éléphant sélectionnés positivement et évoluant rapidement. Nous avons trouvé 496 gènes (3,73 % des alignements testés) avec des preuves statistiquement significatives de sélection positive et 660 gènes (4,96 % des alignements testés) qui ont probablement évolué rapidement chez les éléphants. Les gènes sélectionnés positivement et évoluant rapidement sont statistiquement enrichis en termes d'ontologie génétique et de voies biologiques liées aux mécanismes de mort cellulaire régulée, à la réparation des dommages à l'ADN, à la régulation du cycle cellulaire, à la signalisation du récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR) et aux fonctions immunitaires, en particulier les granules de neutrophiles et la dégranulation. Tous ces facteurs biologiques sont vraisemblablement liés à l'évolution de la résistance au cancer. Ainsi, ces gènes sélectionnés positivement et évoluant rapidement sont des candidats prometteurs pour les gènes contribuant aux traits spécifiques des éléphants, y compris l'évolution des caractéristiques moléculaires et cellulaires qui améliorent la résistance au cancer.
Evolution rapide des gènes à fonctions anticancéreuses lors des origines des grands corps et résistance au cancer chez les éléphants
2024 Feb 29:2024.02.27.582135. doi: 10.1101/2024.02.27.582135. PMID: 38463968; PMCID: PMC10925141.https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10925141/
Article libre d'accès
Les éléphants sont devenus un système modèle pour étudier l’évolution de la taille corporelle et de la résistance au cancer car, malgré leur taille immense, ils ont une très faible prévalence de cancer. Des études antérieures ont montré que la duplication des suppresseurs de tumeurs contribue au moins en partie à l’évolution des phénotypes cellulaires anticancéreux chez les éléphants. Pourtant, de nombreux autres mécanismes doivent avoir contribué à leur résistance accrue au cancer. Ici, nous utilisons une série de méthodes de vraisemblance maximale basées sur les codons et un ensemble de données de 13 310 alignements de gènes codant pour des protéines provenant de 261 mammifères euthériens pour identifier les gènes d’éléphant sélectionnés positivement et évoluant rapidement. Nous avons trouvé 496 gènes (3,73 % des alignements testés) avec des preuves statistiquement significatives de sélection positive et 660 gènes (4,96 % des alignements testés) qui ont probablement évolué rapidement chez les éléphants. Les gènes sélectionnés positivement et évoluant rapidement sont statistiquement enrichis en termes d'ontologie génétique et de voies biologiques liées aux mécanismes de mort cellulaire régulée, à la réparation des dommages à l'ADN, à la régulation du cycle cellulaire, à la signalisation du récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR) et aux fonctions immunitaires, en particulier les granules de neutrophiles et la dégranulation. Tous ces facteurs biologiques sont vraisemblablement liés à l'évolution de la résistance au cancer. Ainsi, ces gènes sélectionnés positivement et évoluant rapidement sont des candidats prometteurs pour les gènes contribuant aux traits spécifiques des éléphants, y compris l'évolution des caractéristiques moléculaires et cellulaires qui améliorent la résistance au cancer.
https://www.researchgate.net/figure/Anticancer-mechanisms-in-the-Elephant-Elephants-are-the-largest-living-land-mammal-They_fig3_367383630
Trivedi DD, Dalai SK, Bakshi SR. The Mystery of Cancer Resistance: A Revelation Within Nature. Le mystère de la résistance au cancer : une révélation de la nature
J Mol Evol. 2023 Apr;91(2):133-155. doi: 10.1007/s00239-023-10092-6. Epub 2023 Jan 24. PMID: 36693985.
Le cancer, une maladie due à une prolifération cellulaire incontrôlée, est aussi ancien que les organismes multicellulaires. Un mammifère précurseur fossilisé de 255 millions d'années, le gorgonopsien, est probablement la plus ancienne preuve de cancer à ce jour. Le cancer semble avoir évolué en s'adaptant au microenvironnement occupé par la sentinelle immunitaire, en modulant le comportement cellulaire de cytotoxique à régulateur, en acquérant une résistance à la chimiothérapie et en survivant à l'hypoxie. L'interaction des gènes avec les cancérogènes environnementaux est au cœur de l'apparition du cancer, considéré comme un spectre de susceptibilité au cancer au sein de la population humaine. Le cancer survient également dans d'autres formes de vie que l'homme, bien que leur exposition aux cancérogènes environnementaux puisse être différente. Le rôle de l'étiologie génétique dans le cancer chez plusieurs espèces peut être intéressant en ce qui concerne non seulement la susceptibilité au cancer, mais aussi la conservation génétique et l'adaptation dans la spéciation. Les organismes modèles largement utilisés pour la recherche sur le cancer sont la souris et le rat, qui ont une courte durée de vie et se reproduisent rapidement. La recherche sur ces modèles animaux prédisposés au cancer a été précieuse car elle a conduit à une thérapie contre le cancer. Cependant, un autre domaine de recherche sur le cancer peut être intéressant : les espèces animales résistantes au cancer. Le paradoxe de Peto et le paradoxe de la valeur G sont évidents lorsque la résistance naturelle au cancer est observée chez les grands mammifères, comme l'éléphant et la baleine, les petits rongeurs, comme le rat-taupe nu et le rat-taupe aveugle, et la chauve-souris. La résistance au cancer reste à explorer chez d'autres animaux de petite ou de grande taille et à longue durée de vie, comme la girafe, le chameau, le rhinocéros, le buffle d'eau, le bison indien, le cheval de Shire, l'ours polaire, le lamantin, l'éléphant de mer, le morse, l'hippopotame, la tortue, le paresseux et l'écureuil. En effet, la compréhension des mécanismes moléculaires permettant d'éviter la transformation néoplasique dans diverses formes de vie peut avoir une valeur translationnelle potentielle pour la gestion du cancer humain. Adapté et modifié de (Hanahan et Weinberg 2011).
Les grands animaux ont plus de cellules dans leur corps et, statistiquement, ont un risque plus élevé de développer une tumeur maligne. Cependant, en réalité, l'incidence du cancer n'augmente pas avec la masse corporelle d'une espèce. Cela est dû au fait que les grands animaux ont développé des mécanismes suppresseurs de tumeurs supplémentaires. Les éléphants ont développé plusieurs copies du gène TP53 (pseudogènes) qui sont associées à une réponse apoptotique accrue. Les mécanismes anticancéreux chez les plus grands mammifères, les baleines, ne sont pas encore connus, mais ils n'impliquent pas de duplications du gène TP53 .
La résistance au cancer a évolué à plusieurs reprises chez les mammifères. Les espèces qui présentent une résistance au cancer comprennent les plus grands mammifères (tels que les baleines et les éléphants), les mammifères souterrains à longue durée de vie (le rat-taupe nu et le rat-taupe aveugle), les écureuils à longue durée de vie et les chauves-souris. Les mécanismes spécifiques diffèrent et ont été façonnés par l'écologie, le mode de vie et les caractéristiques corporelles des espèces. Ces mécanismes commencent à être compris. Les mécanismes connus comprennent les duplications du gène TP53 chez les éléphants, la surproduction d'acide hyaluronique de masse moléculaire élevée (HMM-HA) chez le rat-taupe nu, la mort cellulaire concertée médiée par l'interféron (CCD) chez le rat-taupe aveugle et la réduction de la signalisation de l'hormone de croissance (GH) et du facteur de croissance analogue à l'insuline 1 (IGF1) et des modifications des microARN (miARN) chez les chauves-souris. Une fois les fondements moléculaires de ces mécanismes identifiés, ils peuvent être modifiés chez la souris. Par exemple, des souris surexprimant le gène de la synthase d'acide hyaluronique du rat-taupe nu peuvent être générées. Si ces modèles de souris présentent ensuite une résistance tumorale améliorée, des interventions pharmacologiques peuvent être développées pour imiter les adaptations anticancéreuses des espèces résistantes au cancer chez les patients humains. Les points d'interrogation indiquent des adaptations anticancéreuses pour lesquelles les mécanismes moléculaires exacts sont inconnus. IFNβ, interféron-β.
https://link.springer.com/article/10.1007/s00239-023-10092-6?fromPaywallRec=true
https://link.springer.com/article/10.1007/s00239-023-10092-6
RAPPELEZ VOUS
HIBERNATION et MTEV
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Quand l’hibernation des ours nous éclaire sur les risques de phlébite
"En temps normal, la protéine HSP47 aide le corps à lutter contre l’inflammation, et aide la coagulation en cas de saignements. «Cette protéine est la clé du mécanisme naturel qui protège l’organisme des caillots quand il ne peut pas bouger, résume Ole Frøbert. Cette découverte est très intéressante car elle a du potentiel pour les personnes à risque de développer des caillots.» De nouveaux traitements antithrombotiques pourront exploiter la trouvaille : «comme nous avons réussi à baisser le taux de HSP47 chez les souris, nous pensons qu’il est possible de développer un nouveau type de traitement préventif avec des effets secondaires beaucoup plus légers que ceux disponibles aujourd’hui.»
https://www.liberation.fr/sciences/biologie/quand-lhibernation-des-ours-nous-eclaire-sur-les-risques-de-phlebite-20230418_BOHVYN35BFHLROOITQUMBU63WE/
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La NASA et la veine jugulaire de la girafe
Ses caractéristiques physiques, notamment la longueur de ses membres et de son cou font que la girafe est considérée par la NASA comme le modèle idéal pour étudier l'effet de la gravité sur la circulation sanguine. Les phlébologues de la NASA ont copié son réseau sanguin pour réaliser la combinaison anti-G des pilotes de chasse et astronautes.
https://www.techno-science.net/glossaire-definition/Girafe-page-2.html
https://toutsurlagirafe.weebly.com/physionomie.htmlCommentaire
Nous avons toutes et tous à apprendre des uns et des autres, du règne animal au règne des humains .
Les animaux étaient présents avant nous, nous sommes des cousins germains , ne l'oublions jamais et entre cousin on peut se rendre service............
Copyright : Dr Jean Pierre Laroche