Petos paradox

Petos paradox , uppkallad efter den engelske statistikern och epidemiologen Richard Peto , hänvisar till det observerade faktum att förekomsten av cancer inte visar ett samband med antalet celler i kroppen. Till exempel är förekomsten av cancer hos människor högre än hos valar , trots att valar har fler celler än människor . Om vi ​​antar att sannolikheten att utvecklas från en cancercell är densamma för alla celler, så skulle man förvänta sig att ju fler celler, desto högre är sannolikheten för cancer.

Formulering

Richard Peto formulerade paradoxen 1977. I en översyn av cancermodellen i flera steg, märkte Peto att människor är mycket mindre benägna att drabbas av cancer än möss:

Människor har 1 000 gånger fler celler än möss, och vi lever i genomsnitt 30 gånger längre än möss. För två identiska organismer, varav den ena är 30 gånger större än den andra, som provocerar karcinom, skulle en sådan skillnad ge en 30 4 - 30 6 (ungefär en miljon till en miljard) gånger högre risk för en viss cell. Men i verkligheten är sannolikheten för att utveckla karcinom hos möss och människor ungefär densamma. Är våra celler en miljard eller en biljon gånger mer motståndskraftiga mot cancer än musceller? Detta är ganska osannolikt ur biologisk synvinkel. Om mänskligt DNA inte är mer motståndskraftigt mot mutagenes in vitro än mus-DNA, varför dör vi då inte av multipelt karcinom i barndomen?

Bevis

Inom samma art är cancerrisk och kroppsstorlek positivt korrelerade. En 25-årig studie av 17 738 brittiska tjänstemän publicerad 1998 fann ett positivt samband mellan längd och cancerförekomst, även efter kontroll för faktorer som rökning . En liknande studie 2011 av mer än en miljon brittiska kvinnor fann statistiska bevis för ett samband mellan cancerrisk och längd, efter att ha kontrollerat för andra riskfaktorer. År 2011 fann en dödsorsaksanalys av 74 556 tamhundar att förekomsten av cancer var lägst hos små raser, vilket bekräftar tidig forskning.

Mellan arter går dock beroendet förlorat. I en studie från 2015 med data från San Diego Zoo undersöktes 36 arter av däggdjur som sträckte sig i vikt från 51 gram (mus) till 4800 kilogram (elefant), utan att hitta någon korrelation mellan förekomst och kroppsstorlek, vilket stöder Petos observation.

Evolutionär förklaring

Utvecklingen av flercelliga organismer krävde utvecklingen av cancerhämmande mekanismer. Ett samband har hittats mellan utvecklingen av multicellularitet och cancer. För att utveckla större och större kroppar behövde organismer undertrycka uppkomsten av cancer. Det antas att större organismer har fler anpassningar som gör att de kan undvika cancer.

Metabolisk förklaring

Det finns studier om ämnesomsättningens beroende och frekvensen av celldelning på cellstorlek hos olika arter. Stora organismer har stora och långsamt delande celler med mindre energiomsättning, vilket minskar risken att starta cancer.

Medicinsk forskning

Stora djurs förmåga att undertrycka cancer i ett stort antal celler har stimulerat ytterligare aktiv forskning. I ett experiment visade en genetiskt modifierad mus med gener tagna från en elefant förbättrat tumörundertryckande, men visade samtidigt tecken på för tidigt åldrande.