Αρχική / ΕΙΔΗΣΕΙΣ / SciTech / Μεταδοτικός καρκίνος σε κάποια είδη ζώων – Παρασιτική λευχαιμία

Μεταδοτικός καρκίνος σε κάποια είδη ζώων – Παρασιτική λευχαιμία

Η ανακάλυψη υποδεικνύει ότι οι καρκίνοι που μεταδίδονται σαν λοιμώδη νοσήματα μπορεί να είναι πιο συνηθισμένα στο ζωικό βασίλειο από ό,τι φαντάζονταν οι βιολόγοι. Μέχρι πρόσφατα, είχαν εντοπιστεί μόνο σε δύο είδη θηλαστικών: το πρώτο είναι ο διάβολος της Τασμανίας, ο οποίος κινδυνεύει να εξαφανιστεί λόγω ενός μεταδοτικού όγκου που αναπτύσσεται συνήθως στο ρύγχος· η δεύτερη περίπτωση είναι ένας «αφροδίσιος καρκίνος» που μεταδίδεται από σκύλο σε σκύλο με τη σεξουαλική επαφή.
Μια μορφή λευχαιμίας που έχει εξελιχθεί σε επιδημία για διάφορα δίθυρα μαλάκια, όπως τα μύδια και τα κυδώνια, είναι στην πραγματικότητα μια εξαιρετικά σπάνια περίπτωση μεταδοτικού καρκίνου, αποκαλύπτουν γενετικές αναλύσεις.

Τη νέα μελέτη υπογράφει η ομάδα του Στίβεν Γκοφ του Πανεπιστημίου Κολούμπια στη Νέα Υόρκη, ο οποίος ανακάλυψε πέρυσι την πρώτη περίπτωση μεταδοτικού καρκίνου σε μαλάκιο -το δίθυρο Maya arenaria, γνωστό και ως σκαφλιάς.

Ο Γκοφ και οι συνεργάτες του αναφέρουν τώρα στο περιοδικό Nature ότι παρόμοιοι παρασιτικοί καρκίνοι πλήττουν και άλλα δίθυρα μαλάκια: στο μύδι Mytilus trossulus, το κυδώνι Cerastoderma edule και την αχιβάδα Polititapes aureus.

Οι ερευνητές ομάδα υποψιαζόταν αρχικά ότι πρόκειται για κάποια μορφή λευχαιμίας που οφείλεται σε ιό. Κατάλαβαν όμως ότι κάτι διαφορετικό συνέβαινε όταν διαπίστωσαν ότι το γενετικό υλικό των καρκινικών όγκων ήταν διαφορετικό από το DNA των μαλακίων. Μάλιστα η ίδια γενετική υπογραφή του καρκίνου βρέθηκε σε δείγματα μαλακίων που είχαν συλλεχθεί στον Καναδά και την Ισπανία.

Ιδιαίτερα εντυπωσιακή ήταν η περίπτωση του μεταδοτικού καρκίνου στο κυδώνι C.edule: το γενετικό υλικό του όγκου προερχόταν από το διαφορετικό είδος μαλακίου Venerupis corrugata, κάτι που οδηγεί στο αναπάντεχο συμπέρασμα ότι ο καρκίνος κατάφερε να εξαπλωθεί από ένα είδος σε ένα άλλο.

Παραμένει ασαφές πώς μπορούν τα καρκινικά κύτταρα να εγκαθίστανται και να αναπτύσσονται τόσο αποτελεσματικά στον ξενιστή τους. Οι ερευνητές θεωρούν πάντως βέβαιο ότι ο καρκίνος καταφέρνει με κάποιο τρόπο να αποφεύγει την αντίδραση του ανοσοποιητικού συστήματος των μαλακίων, το οποίο είναι πολύ απλούστερο από το ανοσοποιητικό σύστημα των θηλαστικών.

Αδιευκρίνιστος παραμένει επίσης ο τρόπος εξάπλωσης, αν και οι ερευνητές υποψιάζονται ότι τα καρκινικά κύτταρα εξαπλώνονται απλά μέσω του θαλασσινού νερού.

Είναι πραγματικά ευτύχημα το γεγονός ότι ο άνθρωπος παραμένει ασφαλής από τέτοια τέρατα της φύσης -τουλάχιστον μέχρι σήμερα.

Πριν από περίπου 11.000 χρόνια, ένας σκύλος κάπου στον κόσμο εμφάνισε καρκίνο στα γεννητικά όργανα. Κύτταρα αυτού του όγκου μεταδόθηκαν σε άλλα σκυλιά, ξεκινώντας μια ασυνήθιστη επιδημία που συνεχίζεται μέχρι σήμερα σε έξι ηπείρους.

Ο μεταδοτικός αφροδίσιος καρκίνος των σκύλων (CTVT, ένα είδος σαρκώματος) είναι ένας από τους ελάχιστους γνωστούς καρκίνους που μεταδίδονται από τη μεταφορά ζωντανών καρκινικών κυττάρων, και θεωρείται μάλιστα η αρχαιότερη γνωστή γραμμή κυττάρων. Συνήθως εμφανίζεται στα γεννητικά όργανα, καθώς μεταδίδεται κατά τη σεξουαλική επαφή, ή σπανιότερα από γλείψιμο ή δάγκωμα.

Διεθνής μελέτη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση eLife αποκαλύπτει τώρα λεπτομέρειες για την εξάπλωση του του όγκου σε όλο τον κόσμο, καθώς και νέα στοιχεία για το πώς οι καρκίνοι γενικά εξελίσσονται κλέβοντας DNA από υγιή κύτταρα.

Με επικεφαλής την Δρ Ελίζαμπεθ Μέρκινσον του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ, η ερευνητική ομάδα εξέτασε DNA από τα μιτοχόνδρια (τα «ενεργειακά εργοστάσια» των κυττάρων, τα οποία διαθέτουν το δικό τους γενετικό υλικό) συνολικά 449 όγκων CTVT που συλλέχθηκαν από σκυλιά σε 39 χώρες σε έξι ηπείρους.

Η σύγκριση των γενετικών αλληλουχιών αποκάλυψε ότι οι όγκοι είχαν απορροφήσει μιτοχονδριακό DNA από τους ξενιστές τους, κάτι που πιθανότατα βοήθησε στην επιβίωσή τους. Αυτά τα νέα γονίδια που απέκτησαν οι καρκίνοι στην μακρά ιστορία τους χρησιμοποιήθηκαν στη μελέτη ως γενετικές ετικέτες που ιχνηλατούν την εξάπλωση των σκύλων σε όλο τον κόσμο, λένε οι ερευνητές σε ανακοίνωσή τους.

Η γενετική σύγκριση των όγκων επέτρεψε στην ομάδα να σχεδιάσει το εξελικτικό δέντρο του ασυνήθιστου καρκίνου, το οποίο χωρίζεται σε πέντε κλάδους που αντιστοιχούν σε πέντε συμβάντα μεταφοράς μιτοχονδριακού DNA από τον ξενιστή στον όγκο.

Η ταχύτητα με την οποία εξαπλώθηκαν οι πέντε κλάδοι μαρτυρούν ότι ο καρκίνος μεταδόθηκε σε όλο τον κόσμο από σκύλους που συντρόφευαν ανθρώπους στα εμπορικά ταξίδια τους διά θαλάσσης.

Για παράδειγμα, ένας από τους κλάδους εμφανίστηκε στη Ρωσία ή την Κίνα πριν από 1.000 χρόνια, κατάφερε όμως να εξαπλωθεί στην Αμερική τα τελευταία 500 χρόνια, πιθανότατα ως λαθρεπιβάτης σε πλοία των Ευρωπαίων κατακτητών.

Από βιολογική άποψη, ένα εντυπωσιακό χαρακτηριστικό που αναγνωρίζει η νέα μελέτη είναι ότι τα μιτοχόνδρια των όγκων μπορούν περιστασιακά να ανταλλάσσουν γονίδια με τα μιτοχόνδρια του ξενιστή μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ανασυνδυασμός.

Είναι η πρώτη φορά που αυτό το φαινόμενο παρατηρείται στους καρκίνους, τονίζουν οι ερευνητές.

«Ο ανασυνδυασμός μιτοχονδριακού DNA ενδέχεται να συμβαίνει σε πολύ μεγαλύτερη κλίμακα, συμπεριλαμβανομένων των καρκίνων του ανθρώπου, αν και είναι πολύ δύσκολο να ανιχνευθεί» λέει η Μέρι Λέθλομπχερ, μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Όπως σχολιάζει η επικεφαλής της μελέτης Δρ Ελίζαμπεθ Μέρκινσον, «είναι αξιοσημείωτο το γεγονός ότι αυτός ο ασυνήθιστος και μακρόβιος καρκίνος μπορεί να μας διδάξει τόσα πολλά για την ιστορία των σκύλων, καθώς και για τις γενετικές και εξελικτικές διαδικασίες του καρκίνου γενικότερα».

Περαιτέρω μελέτες μένει να δείξουν αν το ίδιο φαινόμενο του γενετικού ανασυνδυασμού συμβαίνει και
στην περίπτωση ενός μυστηριώδους μεταδοτικού καρκίνου του ρύγχους που απειλεί τους διαβόλους της Τασμανίας.

Στην περίπτωση του CTVT, οι όγκοι συνήθως εξαφανίζονται αυθόρμητα έπειτα από μερικούς μήνες και το ζώο επιζεί. Στην περίπτωση των διαβόλων της Τασμανίας, ο όγκος μεταδίδεται με το δάγκωμα και αναπτύσσεται στο ρύγχος και το λαιμό, οδηγώντας το ζώο σε θάνατο λόγω ασιτίας.

Αν δεν βρεθεί λύση, ο μεταδοτικός καρκίνος απειλεί να οδηγήσει το είδος σε εξαφάνιση.

Οι διαβόητοι διάβολοι της Τασμανίας, τα μεγαλύτερα μαρσιποφόρα θηλαστικά του κόσμου, αποδεκατίζονται από μια ασυνήθιστη μορφή καρκίνου που μεταδίδεται με το δάγκωμα και προκαλεί την εμφάνιση όγκων στο ρύγχος και το λαιμό, ανακάλυψαν Τασμάνιοι ερευνητές.

Όπως αναφέρει το Reuters, οι όγκοι από μολυσμένα ζώα που εξετάστηκαν ήταν όλοι πανομοιότυποι γενετικά, και οι επιστήμονες θεωρούν ότι προκαλούνται από κακοήθη κύτταρα που εγκαθίστανται στο ρύγχος.

«Προτείνουμε ότι η ασθένεια μεταδίδεται […] από μια μολυσματική κυττατική σειρά που μεταδίδεται απευθείας μέσω δηγμάτων που επιφέρει το ένα ζώο στο άλλο» γράφει στο περιοδικό Nature η Δρ Αν-Μαρί Πιρς και οι συνεργάτες της στο υπουργείο Πρωτογενούς Βιομηχανίας, Υδάτων και Περιβάλλοντος της Τασμανίας.

Η παράξενη κυτταρική σειρά φέρει 13 χρομοσώματα αντί για 14, η διάταξή τους όμως ήταν πανομοιότυπη σε όγκους που απομονώθηκαν από διαφορετικά ζώα. Προηγούμενες μετρήσεις είχαν δείξει ότι η θνησιμότητα φτάνει το 80% σε διάστημα μηνών -στις περισσότερες περιπτώσεις, οι όγκοι εμποδίζουν το ζώο να τραφεί.

Οι επιστήμονες προσπαθούν τώρα να απομονώσουν τους άρρωστους διαβόλους της Τασμανίας προκειμένου να εμποδίσουν τη διάδοση του καρκίνου.

Ο νυχτόβιος διάβολος της Τασμανίας (Sarcophilus harrisii) δεν ζει σε κανένα άλλο μέρος του κόσμου. Είναι κυρίως πτωματοφάγος, τρέφεται όμως και με μια ποικιλία ασπόνδυλων καθώς και με άρρωστα μικρά θηλαστικά. Οφείλει το όνομά του στην ανατριχιαστική του κραυγή.

Οι ωκεανοί φιλοξενούν πάρα πολλούς οργανισμούς, κάποιοι εκ των οποίων είναι παθογόνοι: από τα βακτήρια που εποικίζουν τα κοράλλια μέχρι τους μύκητες που προσβάλλουν τους αστακούς, ενώ μία σταγόνα θαλασσινού νερού μπορεί να περιέχει δέκα εκατομμύρια ιούς. Πρόσφατα οι επιστήμονες έκαναν μια εντυπωσιακή ανακάλυψη: ελεύθερα καρκινικά κύτταρα προκαλούν καρκινικούς όγκους στα οστρακοειδή. Πέρυσι, μάλιστα, εντόπισαν έναν τέτοιον καρκίνο σε αχηβάδες, ενώ πρόσφατα ανέφεραν ότι τουλάχιστον άλλα τρία θαλάσσια είδη εμφανίζουν μεταδοτικούς καρκίνους. Βέβαια, πρέπει να σημειωθεί ότι οι συγκεκριμένοι καρκίνοι δεν απειλούν το ανθρώπινο είδος, ακόμα και όταν κάποιος καταναλώνει άρρωστες αχηβάδες. Ωστόσο, μέχρι πρότινος, ο μεταδοτικός καρκίνος ήταν κάτι που θεωρείτο αδύνατο, καθώς είχε παρατηρηθεί μόνο στα σκυλιά και στους διαβόλους της Τασμανίας. Η πρόσφατη έρευνα, λοιπόν, κάνει τους επιστήμονες να διερωτηθούν κατά πόσον ο λοιμώδης καρκίνος είναι συχνότερος από ό,τι πιστεύαμε μέχρι σήμερα.
Στη συμβατική θεώρηση του καρκίνου η νόσος μπορεί να εμφανιστεί εξαιτίας μεταλλάξεων που προκαλούνται από τοξίνες ή και ιούς. Οταν αυτές εμφανιστούν, προκαλούν τον ανεξέλεγκτο πολλαπλασιασμό των κυττάρων μέχρι το σημείο που είτε το ανοσοποιητικό σύστημα καταστρέψει τον καρκίνο είτε αυτός σκοτώσει το θύμα του. Ο,τι και να γίνει, όμως, ο καρκίνος παραμένει μέσα στα όρια του σώματος που έχει εμφανιστεί. Πριν από περίπου δέκα χρόνια οι ερευνητές ανακάλυψαν δύο εξαιρέσεις. Το 1990, οι διάβολοι της Τασμανίας άρχισαν να εμφανίζουν καρκινικούς όγκους στο πρόσωπο. Ωστόσο, το DNA αυτών των όγκων δεν ήταν ίδιο με αυτό του προσώπου του ζώου. Οπως διαπιστώθηκε, η νόσος εμφανίστηκε σε ένα τέτοιο ζώο το 1980 και μεταδόθηκε με τα δαγκώματα. Εκτός από τους διαβόλους της Τασμανίας, και τα σκυλιά μπορεί να νοσήσουν από μια μορφή λοιμώδους καρκίνου που μεταδίδεται από τον ένα ξενιστή στον άλλο κατά τη διάρκεια του σεξ.

Πέρυσι, ο μοριακός βιολόγος του Πανεπιστημίου Κολούμπια Στίβεν Γκοφ ανακάλυψε και έναν μεταδοτικό καρκίνο σε κάποιες μαλακές αχηβάδες. Από τη Νέα Υόρκη έως τη Νήσο του Πρίγκιπα Εδουάρδου αυτές οι αχιβάδες εμφανίζουν μεταδοτικούς καρκίνους από τη δεκαετία του 1970. Επίσης, η ωκεανολόγος Κάρολ Ράινις της οργάνωσης Environment Canada διαπίστωσε ότι ο καρκίνος μαστίζει ολόκληρους πληθυσμούς, ενώ πιστεύει ότι ο ιός που τον προκαλεί μεταδίδεται από τον ένα ξενιστή στον επόμενο. Ωστόσο, οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να απομονώσουν τον ιό στις αχηβάδες, ενώ διαπίστωσαν ότι το DNA στα κύτταρα του νεοπλάσματος δεν έχει τη γενετική αλληλουχία που παρατηρείται στα υγιή κύτταρα. Την ίδια στιγμή, διαπίστωσαν ότι τα καρκινικά κύτταρα στα διαφορετικά οστρακοειδή προέρχονται όλα από έναν κοινό πρόγονο. Οπως αναφέρουν στη σχετική δημοσίευση που έκαναν στο περιοδικό Nature, οι καρκίνοι που μαστίζουν τα όστρακα είναι μεταδοτικοί. Επιπλέον, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο καρκίνος των αχηβάδων οφείλεται σε δύο διαφορετικά στελέχη, τα οποία δεν προσβάλλουν όλα τα είδη των οστρακοειδών. Σκοτώνουν μόνον τα πιο ευάλωτα.

Οι επιστήμονες προσπάθησαν στο παρελθόν να μολύνουν αλεπούδες και άλλους συγγενείς των σκύλων με καρκίνο των σκύλων, χωρίς, ωστόσο, να τα καταφέρουν. Η νέα μελέτη όμως αποδεικνύει ότι ο μολυσματικός καρκίνος μπορεί να υπερκεράσει το φράγμα μεταξύ των διαφορετικών ειδών.

 

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Font Resize