Bowheadwale besitzen möglicherweise eine krebsabwehrende Superkraft: DNA-Reparatur.

In der Nähe der nördlichen Spitze Alaskas, am Rande des Arktischen Ozeans, haben Grönlandwale Wissenschaftlern einen Einblick in Langlebigkeit gegeben.

Die gigantischen Meeressäuger können mehr als 200 Jahre alt werden - und aus den von den Tieren gesammelten Gewebeproben geht hervor, dass ihre Zellen ein Reparatur-Superpower besitzen, das erklären könnte, wie dies möglich ist. Die Zellen der Grönlandwale sind demnach Experten darin, beschädigte DNA zu reparieren, wie Wissenschaftler am 8. Mai auf der Website bioRxiv.org berichten.

Diese Fähigkeit bedeutet, dass die Tiere Schäden beheben können, die sonst zu krebsverursachenden genetischen Störungen führen könnten, sagt Orsolya Vincze, eine Evolutionsökologin am französischen Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung in Paris, die nicht an der Forschung beteiligt war. Wissenschaftler haben zuvor in anderen biologischen Strategien von Tieren zur Vermeidung von Krebs berichtet. Aber die neue Arbeit, sagt Vincze, "zeigt, dass die Wale den Krebswiderstand aus einem völlig neuen Blickwinkel angehen".

Der Grönlandwal, Balaena mysticetus, kann etwa 18 Meter lang werden und gehört zu den schwersten Säugetieren der Erde. Mit über 80.000 Kilogramm wiegen sie so viel wie sechs voll beladene Schulbusse. All diese Körpermasse addiert sich zu einer enormen Anzahl von Zellen. Und jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, besteht die Gefahr, dass eine gefährliche Mutation entsteht.

Aber irgendwie sind große Tiere besonders widerstandsfähig gegen Krebs - ein Rätsel, das als Peto-Paradoxon bekannt ist. Das deutet darauf hin, dass die Tiere "viel stärkere Vorkehrungen gegen Krebs treffen müssen", sagt Lisa Abegglen, eine Zellbiologin an der University of Utah Health in Salt Lake City, die nicht an der neuen Arbeit beteiligt war.

Ihr Team entdeckte, dass Elefanten, die fast so lange wie Menschen leben und selten an Krebs sterben, zusätzliche Kopien eines tumorblockierenden Gens namens TP53 haben (SN: 10/13/15). Dieses Gen und ein weiteres könnten Elefanten helfen, mit DNA-Schäden umzugehen, indem sie betroffene Zellen aus dem Körper entfernen, haben andere Wissenschaftler berichtet (SN: 8/14/18).

Das ist eine Möglichkeit, Schwierigkeiten durch beschädigte DNA abzuwehren, sagt Marc Tollis, ein Evolutionsbiologe an der Northern Arizona University in Flagstaff, der nicht an der neuen Studie beteiligt war. Eine andere Strategie besteht darin, "den Schaden zu akzeptieren", sagt er, "und dann zu versuchen, ihn zu beheben."

Hinweise aus dem Grönlandwal-Genom, das vor knapp einem Jahrzehnt veröffentlicht wurde, deuteten darauf hin, dass die Säugetiere diese alternative Strategie nutzen könnten (SN: 1/6/15). "Aber Sie brauchen tatsächliche Experimente, um diese Vorhersagen zu validieren", sagt Tollis.

In Laborversuchen liefen Vera Gorbunova von der University of Rochester in New York und ihre Kollegen eine Reihe von Experimenten an Zellen durch, die aus Grönlandwalgewebe gewonnen wurden, sowie an Zellen von Menschen, Kühen und Mäusen.

Die Walmembranen waren sowohl effizient als auch genau bei der Reparatur von Doppelstrangbrüchen in der DNA, Schäden, die beide Stränge der DNA-Doppelhelix durchtrennen. Nach der Wal-Reparatur wurde die gebrochene DNA häufiger als bei Zellen anderer Säugetiere in den ursprünglichen Zustand zurückversetzt, fand das Team. Bei diesen Tieren tendierten die Genomreparaturen dazu, schlampiger zu sein, wie eine schlecht geflickte Jeans. Das Team identifizierte auch zwei Proteine in Grönlandwalzellen, CIRBP und RPA2, die Teil der DNA-Reparaturcrew sind.

Die Entdeckung, wie Tiere Krebs abwehren, ist "unglaublich aufregend", sagt Abegglen, "weil all diese Strategien das Potenzial haben, in effektive Behandlungen für Menschen mit Krebs umgesetzt zu werden". Obwohl dieser Tag noch fern ist, betont sie, dass die neuen Ergebnisse die Bedeutung der Untersuchung von Tieren mit niedriger Krebsrate unterstreichen. Abegglen möchte testen, ob die Ergebnisse des Teams in Buckelwal- und Delphinzellen bestätigt werden können oder ob diese Tiere andere Abwehrmechanismen haben.

Von diesen und anderen Tieren mit großem Körper und langer Lebensdauer gibt es noch so viel zu lernen, sagt Vincze. "Wir haben wahrscheinlich die Lösung für die Krebsmedizin bereits in der Natur gefunden", sagt sie. "Wir müssen es nur noch finden."