¿Por qué los animales de gran tamaño desarrollan menos cáncer?

Por Crystal Morin, Louise Maille, Mathieu Giraudeau, Orsolya Vincze y Stève Desaivre - La Rochelle Université

Con más de 10 millones de muertes al año en humanos, el cáncer representa la segunda causa de mortalidad en el mundo. El número de casos está en constante aumento desde hace unas décadas, un fenómeno que se atribuye a menudo al envejecimiento de la población, a la creciente exposición a contaminantes ambientales potencialmente cancerígenos, como los pesticidas o al aumento de la obesidad en muchos países.


Pero el ser humano no es la única especie afectada por el cáncer. De hecho, si bien esta enfermedad está bien documentada en animales de compañía y de granja, ahora sabemos que también está presente en la gran mayoría de los organismos multicelulares, desde los mejillones hasta los elefantes. Sin embargo, no todas estas especies presentan una sensibilidad idéntica al cáncer. Por ejemplo, la antílope cervicapra, una especie herbívora nativa de la India, casi no desarrolla cáncer, mientras que el kowari, un pequeño marsupial carnívoro de Australia, presenta una tasa de cáncer muy alta.

Determinar los factores que explican por qué ciertas especies animales son mucho menos afectadas por el cáncer y comprender los mecanismos que originan estas resistencias es un tema de investigación prometedor para desarrollar nuevos tratamientos.

Los grandes animales no tienen más cáncer que otros: la paradoja de Peto

En este contexto, las especies de tamaño muy grande son de particular interés para los investigadores. De hecho, los grandes animales tienen muchas células y cada una de ellas podría potencialmente convertirse en cancerosa.

Sin embargo, el cáncer es causado por una acumulación de mutaciones, es decir, alteraciones accidentales del ADN. Dentro de las células, existen mecanismos eficaces de reparación del ADN, lo que hace que la aparición de mutaciones sea rara. A pesar de ello, estas últimas se acumulan a un ritmo regular a lo largo de la vida de los organismos. Cuando estas mutaciones afectan a genes que regulan la proliferación celular, relacionados con la reparación del ADN o con la estabilidad del genoma, el funcionamiento de la célula puede verse alterado. Esto puede llevar a una proliferación descontrolada de las células, que pueden entonces formar un tumor.

Así, si se supone que todas las células tienen la misma probabilidad de acumular mutaciones, entonces los animales de gran tamaño, al tener más células, deberían desarrollar más cáncer. Esta es una tendencia que se observa en ciertas especies como los humanos y perros, en los cuales la gran tamaño está asociada a un aumento de la probabilidad de desarrollar cáncer.

Sin embargo, cuando se comparan las frecuencias de cáncer entre especies de mamíferos, esta correlación con el tamaño corporal no se confirma. Las especies de gran tamaño no desarrollan más cáncer que las otras.

Este fenómeno se llama la paradoja de Peto en honor al estadístico y epidemiólogo inglés que primero la enunció. Este descubrimiento sugiere que la evolución del gran tamaño se ha producido conjuntamente con la aparición de mecanismos de resistencia al cáncer más eficaces. De la misma manera, estos mecanismos también podrían existir en las especies con vidas más largas, en las que las mutaciones tienen más tiempo para acumularse. Varios equipos de científicos en todo el mundo buscan ahora identificar los "secretos" de estos animales para luchar contra esta enfermedad.

Una multitud de mecanismos de resistencia al cáncer

La especie icónica asociada a la paradoja de Peto es el elefante africano, ya que fue la primera especie de gran tamaño en la que se identificó el mecanismo de resistencia al cáncer. El genoma de los elefantes contiene 20 copias de un gen particular, llamado TP53, mientras que nuestra especie solo tiene una. La proteína producida por el gen TP53 es responsable de la vigilancia y eliminación de células con comportamiento anormal. También desempeña un papel en la reparación del ADN, limitando el desarrollo de procesos cancerosos en estos paquidermos.

En el mundo marino, la ballena de Groenlandia ilustra nuevamente esta paradoja, con un mecanismo de resistencia al cáncer que actúa de manera más temprana. De hecho, este mamífero que vive alrededor de 200 años posee un sistema de reparación del ADN muy preciso y muy eficaz para ciertos tipos de daños. Este sistema implica dos proteínas que limitan la acumulación de mutaciones que originan la transformación de células sanas en células cancerosas.

Especies de menor tamaño también presentan mecanismos anti-cáncer poderosos. La rata topo desnuda, campeona de longevidad entre los roedores, es extremadamente resistente al cáncer. Parece tener varios mecanismos para limitar el desarrollo de tumores. Esta especie tiene, por ejemplo, una sensibilidad aumentada a la densidad de células dentro de un tejido, gracias especialmente a una alta producción de un azúcar complejo, una forma muy densa de ácido hialurónico. Así, si un número excesivo de células están agrupadas en una misma zona, estas dejan de dividirse, impidiendo la formación de tumores.

¿Una fuente de inspiración para la medicina?

Desde las palas de aerogeneradores modeladas a partir de las aletas de las ballenas hasta la fuerza de sujeción del Velcro imitando los frutos de la bardana, los organismos vivos han sido una fuente de inspiración para la tecnología durante siglos. Este enfoque, llamado biomimética, también se ha aplicado en varias ocasiones al campo médico. Sin embargo, hasta ahora apenas se ha utilizado para combatir el cáncer, una de las enfermedades más mortales.

El tamaño grande ha evolucionado muchas veces independientemente (al menos 10 veces solo en los mamíferos), lo que sugiere la posible aparición de tantos mecanismos de resistencia al cáncer. Esta hipótesis está actualmente respaldada por la investigación, ya que para cada especie estudiada y resistente a esta patología, se ha descubierto un mecanismo diferente. Así, estudiando nuevas especies, tal vez sea posible identificar muchos otros mecanismos de resistencia al cáncer, con la esperanza de que alguno de ellos sea aplicable a los tratamientos destinados a la especie humana.