Генетическая мутация вызывает регрессию опухолей у тасманийских дьяволов
Учёные из Университета штата Вашингтон обнаружили гены и другие генетические вариации, которые, по-видимому, участвуют в уменьшении раковых опухолей у тасманийских дьяволов.
Это исследование — важный первый шаг к пониманию того, что заставляет лицевую опухоль тасманийского дьявола, почти на 100% смертельную и заразную форму рака, исчезать у небольшого процента животных. Результаты могут иметь значение и для лечения рака у людей и других млекопитающих.
«Некоторые из генов, которые, как мы думаем, играют роль в регрессии опухоли у тасманийских дьяволов, также есть и у людей, — сказал Марк Маргрес, бывший постдок WSU, ныне работающий в Университете Клемсона. — Хотя это очень ранняя стадия, данное исследование в конечном итоге может помочь в разработке препаратов, вызывающих реакцию регрессии опухоли у дьяволов, людей и других млекопитающих, у которых нет этой необходимой генетической вариации».
Исчезающие дьяволы
Тасманийские дьяволы оказались на грани исчезновения из-за быстрого распространения лицевой опухоли — одной из всего четырёх известных форм заразного рака и самой смертоносной. С момента первой документальной фиксации в 1996 году болезнь уничтожила около 80% популяции дьяволов в Тасмании — единственном месте их обитания.
Маргрес входит в международную группу исследователей, изучающих эту болезнь, которую возглавляет эволюционный генетик, профессор биологии WSU Эндрю Сторфер.
Последнее десятилетие команда Сторфера исследует, как некоторые популяции тасманийских дьяволов развивают генетическую устойчивость к болезни, что может помочь виду избежать вымирания.
Год назад австралийские коллеги Сторфера — Мануэль Руис, Родриго Хамеде и Менна Джонс — заметили нечто очень необычное во время отлова и мечения дьяволов в изолированном районе Тасмании. У очень небольшого числа дьяволов, у которых развились лицевые опухоли, они не привели к смерти. Вместо этого в течение нескольких месяцев опухоли исчезли сами по себе.
«Это было очень необычно, и мы хотели проверить наличие свидетельств геномной вариации, которая заставляла этих дьяволов спонтанно выздоравливать», — сказал Сторфер.
Исследователи секвенировали геномы семи тасманийских дьяволов, у которых произошла регрессия опухоли, и трёх, у которых этого не случилось.
Они обнаружили, что у дьяволов, потерявших опухоли, были три сильно дифференцированных геномных региона, содержащих множество генов, которые, как известно, связаны с иммунным ответом и риском рака у людей и других млекопитающих.
«Мы определили некоторые гены-кандидаты, которые, по нашему мнению, могут быть важны для реакции регрессии опухоли, и теперь можем начать функционально тестировать эти гены, чтобы выяснить, возможно ли вызвать ту же реакцию, — сказал Маргрес. — Хотя с таким небольшим размером выборки трудно утверждать что-либо определённое, я думаю, что это исследование — своего рода первый шаг к характеристике генетической основы признака регрессии опухоли».
Результаты работы Маргреса и Сторфера были опубликованы в прошлом месяце в журнале Genome Biology and Evolution. Следующим шагом, по словам учёных, станет анализ генома опухоли, чтобы выяснить, есть ли там специфические механизмы или мутации, ведущие к её уменьшению.
Выявление механизмов регрессии опухоли
Регрессия опухоли — не явление, исключительное для тасманийских дьяволов. Хотя и крайне редко, оно документировано и при раке у людей.
Одним из таких видов рака является карцинома из клеток Меркеля — редкий тип рака кожи, который часто появляется на лице, голове или шее.
Врачи впервые наблюдали спонтанную регрессию опухоли у пациента с карциномой Меркеля в 1986 году, и с тех пор это происходило как минимум 22 раза. Однако исследователи до сих пор не уверены, что именно заставляет опухоли исчезать самостоятельно.
Сторфер и Маргрес надеются, что лучшее понимание генетической основы регрессии опухоли у тасманийских дьяволов может в конечном итоге позволить выявить общие механизмы, лежащие в основе регрессии опухоли при карциноме Меркеля и других видах рака у человека.