Mytilus trossulus w Zachodnim Vancouver w Kanadzie. Źródło:Annette F Muttray
Naukowcy odkryli rodzaj zakaźnego raka u skorupiaków, który rozprzestrzenił się na Ocean Atlantycki, a nawet na Pacyfik. Nowe badanie zostało opublikowane w eLife .
The Columbia University Irving Medical Center (CUIMC) Newsroom przeprowadził wywiad z dr Stephenem Goffem, ekspertem od zakaźnych nowotworów z Columbia University i współautorem artykułu, aby dowiedzieć się więcej o tym, jak rak może rozprzestrzeniać się w koloniach skorupiaków oddzielonych tysiącami mil i jak to może pomóc nam lepiej zrozumieć przerzuty raka w innych organizmach.
Czekaj, rak może być zaraźliwy?
Tak, ale to rzadkie zjawisko. Do tej pory naukowcy zaobserwowali zaraźliwe nowotwory tylko u trzech rodzajów zwierząt:diabłów tasmańskich, psów i skorupiaków. Żaden z tych nowotworów nie może być przenoszony na ludzi. Istnieją wirusy, takie jak wirus brodawczaka ludzkiego (HPV), które powodują raka, ale w tych przypadkach to wirus się rozprzestrzenia, a nie komórki rakowe.
Nowe badania sugerują, że bezpośrednie przenoszenie raka wśród zwierząt morskich może być znacznie częstsze niż kiedyś sądzono.
W jaki sposób u tych zwierząt przenoszony jest rak?
Wiadomo, że diabły tasmańskie i psy mogą przenosić komórki rakowe na innych przedstawicieli swojego gatunku, odpowiednio poprzez ukąszenia i płeć.
Naukowcy z Columbia w laboratorium dr Stephena P. Goffa z Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons jako pierwsi odkryli zaraźliwe nowotwory u zwierząt morskich. U czterech różnych gatunków małży odkryli, że komórki rakowe mogą przemieszczać się w wodzie oceanicznej od jednego małża do drugiego, aby rozprzestrzeniać chorobę. Co zaskakujące, naukowcy odkryli, że niektóre zakaźne komórki rakowe mogą „zainfekować” różne gatunki małży.
Jak powszechne jest to zjawisko?
W ramach nowych badań naukowcy współpracowali z biologami morskimi w Ameryce Południowej i Europie. Znaleźli podobne przypadki raka zakaźnego u różnych gatunków małży wzdłuż wybrzeży Argentyny, Chile, Francji i Holandii. W niektórych koloniach małży rak był tak zaraźliwy, że zainfekował 13% populacji.
Najbardziej zaskakujące odkrycie nastąpiło, gdy naukowcy porównali małże francuskie i chilijskie. Obie populacje zawierały komórki rakowe, które były genetycznie identyczne, mimo że dzieliły je ogromne odległości. Nawet chilijskie małże w Oceanie Spokojnym i francuskie małże w Atlantyku miały identyczne komórki rakowe. Innymi słowy, komórki rakowe w jakiś sposób przebyły ponad 7000 mil przez półkule i oceany, aby zarażać inne organizmy. Klon raka rozprzestrzenił się nawet na gatunki małży, które różniły się od gatunku, w którym rak pojawił się po raz pierwszy.
Mytilus edulis na doku we Francji. Źródło:Stephanie Gasquet
Naukowcy podejrzewają, że komórki rakowe pomogły. Prądy stanowią istotną barierę dla przemieszczania się poszczególnych komórek przez ocean. Ale wiadomo, że małże przyczepiają się do kadłubów statków. Jest prawdopodobne, że statki transportowały zakażone małże z kontynentu na kontynent, przenosząc chorobę do nowych regionów.
Ok, ale to brzmi trochę przerażająco, a teraz martwię się o jedzenie owoców morza
Jedzenie owoców morza jest absolutnie w porządku. Nowotwory są specyficzne dla skorupiaków i nie wydają się stanowić zagrożenia dla ludzi, którzy je jedzą. U ludzi nowotwory powstają w ciele człowieka i, o ile wiemy, nie mogą przenosić się na inne osoby, z wyjątkiem rzadkich przypadków, takich jak przeszczepy narządów lub w czasie ciąży.
Naukowcy uważają, że skorupiaki są bardziej podatne na zakaźne nowotwory, ponieważ żyją w oceanie, gdzie złośliwe komórki mogą z łatwością przemieszczać się. Te zwierzęta jedzą, pompując i filtrując ogromne ilości wody, i mają bardzo ograniczony układ odpornościowy, który może nie być w stanie zablokować transmisji.
Więc, jak ta praca pomoże?
Badania nad rozprzestrzenianiem się raka zakaźnego w skorupiakach pomogą biologom opracować skuteczniejsze plany ochrony życia morskiego. I chociaż zakaźne nowotwory u skorupiaków nie stanowią zagrożenia dla ludzi, badania nad tymi nowotworami mogą być cenne dla naukowców medycznych.
„Istnieją podobieństwa między tym, jak nowotwory rozprzestrzeniają się w oceanie, a tym, jak komórki rakowe przerzutują u ludzi” – mówi Goff. „Więcej informacji na temat zaraźliwych nowotworów u skorupiaków może pomóc nam znaleźć sposoby zapobiegania przerzutom nowotworów do nowych miejsc w organizmie”.
Dr Stephen P. Goff jest profesorem biochemii i biofizyki molekularnej Higginsa oraz profesorem mikrobiologii i immunologii na Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons.
Badanie nosi tytuł „Pojedyncza klonalna linia zakaźnego raka zidentyfikowana u dwóch gatunków małży morskich w Ameryce Południowej i Europie”. Pozostali autorzy to Marisa A Yonemitsu, Rachael M Giersch, Maria Polo-Prieto, Maurine Hammel, Alexis Simon, Florencia Cremonte, Fernando T Avilés, Nicolás Merino-Véliz, Erika AV Burioli, Annette F Muttray, James Sherry, Carol Reinisch, Susan Baldwin, Maryline Houssin, Gloria Arriagada, Nuria Vázquez, Nicolas Bierne i Michael J. Metzger. Ich afiliacje instytucjonalne są wymienione w gazecie.
Wsparcie dla badania zapewnił Howard Hughes Medical Institute and Training Grant (T32 CA009503).
Badacze nie deklarują żadnych finansowych ani innych konfliktów interesów.