人类癌症不会传染,但狗和其他动物就没那么幸运了

时间: 2018-07-31 14:15:51浏览(1397)评论(0)点赞(1)收藏(0)

职业习惯和研究试验使然,玛丽(Máire Ní Leathlobhair)每到一座新城市,她就会和当地的兽医进行交流。玛丽想问问这些兽医是否见过狗的生殖器肿瘤,这种肿瘤外观十分恶心,是一种具有感染性的肿块,这也是是世界上世界上最奇异的癌症之一。玛丽所在实验室的墙上挂着一幅地图,地图上有好多用针标记的位置,玛丽的团队就是在这些标记的区域追踪到了恶性肿瘤的案例。这种令人闻之色变、见之难受的肿瘤就是犬传染性性病肿瘤(canine transmissible venereal tumors)。

人乳头瘤病毒可能会引起宫颈癌,但狗的这种癌症并不是由病毒引起的。相反,犬传染性性病肿瘤会通过癌细胞的自身转移来在狗之间进行传播。“这就像人进行移植组织或器官一样,但在狗之间,转移的竟是肿瘤,”剑桥大学传染性癌症小组成员、遗传学家玛丽说道。

按说,免疫系统会排斥肿瘤入侵者,但狗的免疫系统会忽略这种外来细胞。不幸的是,除了狗以外,其他一些动物的免疫系统也不会对外来肿瘤进行排斥,甚至还会帮助肿瘤细胞进行扩散。比如说,袋獾的脸上就会长出一种难看的肿瘤,而这种肿瘤可不是外观难看那么简单,它们会最终杀死有袋类动物。还比如,海水中能漂浮12种以上的癌细胞,而这些癌细胞会感染多种贻贝和蛤蚌。

上边列举的几中癌症和一般的癌症不大一样。通常情况下,癌细胞源于突变细胞,会在宿主中复制出自身的副本。如果有人得了癌症,那么这些细胞就能包含病人自身的脱氧核糖核酸(DNA),比如说,2016年,澳大利亚格里菲斯大学的研究人员就发现线粒体DNA就可以从健康细胞中移动到功能异常的肿瘤细胞中。不过在病人死后,这些癌症通常情况下也会和他们一块死亡。一般来说,人和人之间不会发生癌症转移,除非有科研人员花大力气来维持这些癌细胞的生存,肿瘤才能勉强存活,但最终照样会死亡。

传染性癌症很特殊,因为它们已经找到了一种能够欺骗死亡的方法。“这些癌症并没有随着原来主人的消失而消失,相反,它们成功地生存下来并开始了自己的生活,”剑桥大学传染性癌症小组的带头人伊丽莎白·默奇森(Elizabeth Murchison)说道。与正常癌症不同,这类癌细胞并不会与它们感染的动物共享相同的遗传密码。但这些癌症会一直携带着最初的DNA。

玛丽和她的同事已经追踪到犬传染性性病肿瘤的来源,这种肿瘤源自于一种生活在几千年前的古老的狗。“同样的DNA片段在狗与狗之间得到了传递,”玛丽说道。“现在这个基因组有了数百万个额外的突变,但仍包含了第一个狗的原始DNA。”

人们很早就发现两性宠物间会传播这种肿瘤。第一例书面记录可以追溯到1810年,这本书是伦敦的一名兽医写的关于动物疾病的书。几十年后,一个俄罗斯兽医发表了一篇论文,表示自己可以在狗之间转移肿瘤。20世纪初,科学家拿捉到的狐狸、土狼和豺做试验,给这些动物注射了狗的恶性肿瘤细胞,试验显示这些肿瘤细胞可以在这些物种中短暂存活。

如今,没人会在试验中传播狗的肿瘤了。但是除了南极洲以外,研究人员在其他所有大洲的90个国家都追踪到了这种疾病。根据玛丽的调查显示,在一些狗狗繁殖不受多大控制的地方,如罗马尼亚、墨西哥和印度,犬传性性病肿瘤最为常见。玛丽小组测试的每一个肿瘤的基因都能追溯到一个单一的来源。“我们从世界各地采集了数千个这样的肿瘤,试验发现它们都是同一来源的复制品,”默奇森说道。“这真的很令人震惊。”

在袋獾当中,情况会变得更复杂。默奇森是在澳洲长大的,当她听说澳大利亚在传播一种疾病后,就开始对传染性癌症展开调查。在上世纪90年代,袋獾的面部开始长出一种肿瘤,这种肿瘤造成许多袋獾的死亡。时至今日,这类肿瘤已经杀死了95%以上的袋獾。

刚开始,研究人员怀疑幕后黑手应该是某种病毒。但是当默奇森对肿瘤细胞进行测序后,发现这些细胞的基因组成与宿主的DNA并不匹配。随后,默奇森又比较了多个动物的肿瘤,她发现这些肿瘤在基因上是相同的。就像上文中狗的例子一样,这些癌症似乎在一个动物身上出现后就侵袭了整座塔斯马尼亚岛。

治疗狗的肿瘤成本较低而且也比较容易。兽医用一种基础的化疗药物就能完全除掉肿瘤。“疗效很神奇,”默奇森说道。但是治疗袋獾就没这么简单,同样的药根本就没用。研究人员现在认为袋獾可能非常容易就感染上这类癌症。

2014年,默奇森团队在袋獾身上又发现了第二种传染性癌症。“这完全出乎我们的意料,”她说道。当研究人员在袋獾身上发现第一种癌症时,他们认为袋獾还能存在于自然当中真算是不幸中之大幸。但是当研究人员发现第二种传染性癌症时,他们改变了以往一贯的看法,他们现在认为袋獾数量可能没有想象中的那么少。

默奇森猜测称,“如果袋獾身上的两种独立的癌症是在过去小几十年里进化形成的,那么袋獾身上可能在很久以前就有与这两种癌症相近的疾病”。这可能是因为袋獾的遗传变异相对较小,因此癌症就更容易突破袋獾的免疫防御系统。袋獾还喜欢互相舔脸,这就又增大了疾病传播的潜在可能性。

如果观察的再深刻些,我们就会发现,接触传染性癌症在合适的环境中传播的可能性就会变得更大。2015年,研究人员准确找到海洋中的脆弱性癌症。这类癌症会感染软体动物如蛤身上类似血液的成分,造成这些动物大量死亡。正常情况下,软体动物身上流动的液体是清澈透明的,但是在得了病的动物身上会有类似乳色的多余细胞,这样一来,软体动物的血液就会受到阻塞。

哥伦比亚大学分子生物学家斯蒂芬·戈夫(Stephen Goff)对蛤以及蛤血液中细胞的遗传密码进行检测后解开了一个大秘密!“我们发现这些肿瘤都一样,它们都是源自一种肿瘤,而且这些肿瘤副本和其宿主动物的DNA并不匹配,”戈夫说道。“这种肿瘤在很久以前就出现过,而且还在美国东海岸的蛤类中大肆传播。”

水中传染性癌症的发现令人惊讶。“最早我们也猜想过这种情况,但只是假设,”西北太平洋研究所的分子生物学家迈克尔·梅茨格(Michael Metzger)说道。但梅茨格认为,虽然蛤和狗、袋獾差异巨大,如果没有直接的身体接触,癌症则不会在软体动物间进行传播。

戈夫和梅茨格和许多海洋生物学家交流后了解到,还有其他物种也具有类似的疾病。比如说鸟蛤、蚌以及其他软体动物都有各自的传染性癌症。有一个物种像袋獾一样身兼两种癌症,还有一种软体动物身上的癌症能够传染给另一个完全不同的物种。“这些都相当常见,”戈夫说道。

研究人员希望将这些发现和人类的癌症联系起来。因为动物当中的这些癌症可能已存在了数代,这就为癌症如何进化提供了样本。“人类癌症生命史很短暂,因此很难去观察病症的进化,”默奇森说道。

此外,传染性癌症还表明癌症与宿主间关系值得研究。肿瘤细胞不仅会欺骗宿主,还能躲开免疫系统的法网。戈夫认为这些可以让研究人员更好地理解癌症如何在人体内传播。“海洋中癌症传播就是人体内癌症传播的宏观版本,”戈夫说道。

来源:网易科学人

  • 点赞

评论原文:

评论原文X

关注
工作: