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Petos Paradoxon: Warum bekommen Elefanten keinen Krebs?

Genetische Erkrankungen
Petos Paradoxon: Warum bekommen Elefanten keinen Krebs?

Ein Elefant kann etwa 70 Jahre alt werden und bis zu 6 Tonnen wiegen. Ein so großer Organismus besitzt Billionen von Zellen und durchläuft im Laufe seines Lebens unzählige Zellteilungen. Logischerweise müsste ein Organismus mit so vielen Zellen häufiger an Krebs erkranken als der Mensch.

Die Natur hält hier jedoch eine überraschende Wendung bereit.

Wissenschaftler wissen seit vielen Jahren, dass Elefanten trotz ihrer Größe und langen Lebensspanne deutlich niedrigere Krebsraten aufweisen als erwartet. Dieses Phänomen wird in der Wissenschaft als „Petos Paradoxon“ bezeichnet: Wenn das Krebsrisiko direkt proportional zur Zellzahl ist, warum sterben Elefanten und Wale dann nicht an Krebs?

Die bedeutendste Antwort, die die Forschung liefert, ist ein Gen namens TP53.

TP53 fungiert wie ein Wächter unserer Zellen. Tritt ein DNA-Schaden auf, erkennt es diesen, stoppt den Zellzyklus und versucht, den Schaden zu reparieren. Ist der Schaden zu schwerwiegend, löst es den programmierten Zelltod aus und verhindert so, dass die Zelle entartet. Aus diesem Grund wird das TP53-Gen in der Wissenschaft häufig als „Wächter des Genoms“ bezeichnet.

Während der Mensch nur eine funktionsfähige Kopie dieses Gens besitzt, verfügen Elefanten über etwa 20 Kopien von TP53. Diese zusätzlichen Kopien helfen den Zellen von Elefanten, DNA-Schäden deutlich schneller zu erkennen und riskante Zellen frühzeitig zu eliminieren.

Als Forscher Elefantenzellen DNA-schädigenden Bedingungen aussetzten, stießen sie auf ein interessantes Ergebnis. Elefantenzellen leiteten bei Schädigung den programmierten Zelltod (Apoptose) deutlich schneller ein als menschliche Zellen. Mit anderen Worten: Elefantenzellen eliminieren eine verdächtige Zelle lieber frühzeitig, als sie am Leben zu lassen.

Dieser Mechanismus könnte das Ergebnis von Millionen Jahren Evolution sein. Denn ein großer Körper bedeutet mehr Zellen und ein höheres Mutationsrisiko. Die Natur scheint Elefanten als Antwort darauf ein stärkeres biologisches Abwehrsystem verliehen zu haben.

Natürlich sind Elefanten nicht vollständig immun gegen Krebs. Dank ihrer fortgeschrittenen zellulären Abwehrmechanismen weisen sie jedoch, gemessen an ihrer Größe, deutlich niedrigere Krebsraten auf als erwartet. Heute untersuchen Wissenschaftler dieses natürliche Schutzsystem der Elefanten, um neue Ansatzpunkte für künftige Krebsbehandlungen zu finden.

Vielleicht ist eine der wichtigsten Lehren, die wir im Kampf gegen Krebs ziehen müssen, gerade diesen riesigen Geschöpfen zu verdanken, die still durch die afrikanischen Savannen ziehen.

Quelle: Gaughran SJ, Pless E, Stearns SC. How Elephants Beat Cancer. eLife, 2016.