生物學家在遠東貽貝中發(fā)現(xiàn)了可傳播的癌癥譜系
一個國際研究小組，包括來自圣彼得堡大學的生物學家，已經(jīng)確定了遠東貽貝中可傳播的癌癥譜系。該病會對這些軟體動物的種群產(chǎn)生不利影響，這些軟體動物在俄羅斯廣泛養(yǎng)殖。
“一種可傳播的癌癥是在19世紀中葉首次在狗中發(fā)現(xiàn)的。它是從一種有病的狗經(jīng)性傳播給健康的狗，而癌細胞本身就是這種傳染病的媒介。在1990年代，在狗的體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一種傳染性癌癥。塔斯馬尼亞惡魔。既然這種癌癥僅在兩種哺乳動物中發(fā)現(xiàn)，科學家曾經(jīng)認為它在自然界中非常罕見，但是現(xiàn)在是時候重新考慮這種觀點了。圣彼得堡大學應用生態(tài)學系研究助理，《科學報告》出版物的第一作者瑪麗亞·斯卡齊納(Maria Skazina)說。
彌漫性腫瘤(DN)是一種大規(guī)模的致命性雙殼軟體動物癌癥疾病，可與脊椎動物中的白血病相提并論?；疾〉馁O貝有癌細胞，它們在血淋巴中循環(huán)，血淋巴是血液的功能類似物。隨著腫瘤的發(fā)展，它們會滲入所有組織和器官，從而破壞其工作。
在邁克爾·梅茨格(Michael Metzger)在《自然》雜志上由一組科學家發(fā)表的一篇文章中，2016年首次描述了這種疾病的原因。作者表明，彌漫性瘤形成是可傳播的社區(qū)科普器材都有哪些癌癥譜系。其細胞具有與軟體動物宿主不同的基因型。從某種意義上講，它們是從疾病個體傳播到健康個體的寄生蟲。
“去年一項研究提出了癌細胞在個體之間轉(zhuǎn)移的機制的研究。當貽貝受到壓力時，其血淋巴中的細胞會離開人體，在環(huán)境中存在一段時間，然后再侵襲其他貽貝。在健康的軟體動物中已經(jīng)觀察到這一過程。癌細胞似乎也可能使用這種機制，” Maria Skazina說?！暗?，這只是一個假設。要對其進行檢驗，必須進行復雜的實驗研究。”
貽貝貽貝是重要的商業(yè)無脊椎動物?？蓚鞑サ陌┌Y有兩個遺傳譜系：**N1和**N2(**N代表雙殼類可傳播的腫瘤)。它們都起源于太平洋貽貝trossulus，也存在于俄羅斯的遠東和北海。
“到目前為止，在北美太平洋海岸的單個貽貝種群中發(fā)現(xiàn)了**N1譜系。**N2更為廣泛。在我們進行研究之前，已經(jīng)在歐洲和南美的幾種貽貝物種中發(fā)現(xiàn)了**N1譜系，盡管在歐洲沒有。親本物種Mytrous trossulus?！?Maria Skazina說。
2019年，來自圣彼得堡大學，AV日爾蒙斯基國家海洋生物學研究中心和赫爾辛基大學的海洋生物學家聯(lián)手在俄羅斯洋貽貝中尋找可傳播的癌癥譜系。為了診斷這種疾病，他們開發(fā)了一種包括細胞學和分子遺傳學測試在內(nèi)的綜合方法，并將其應用于海的貽貝貽貝，以前已經(jīng)在其中顯示了彌漫性的贅生物。
在港口城市納霍德卡附近的蓋達瑪克灣的軟體動物的血淋巴中，流式細胞儀和免疫細胞化學方法顯示出贅生性細胞。它們很大，有多倍體核和異常的細胞骨架，類似于剛毛刺猬的刺。通過核和線粒體特征對血淋巴和其他組織進行基因分型，揭示了病貽貝的遺傳“嵌合”現(xiàn)象，即存在多個個體基因型。通過分子克隆分離了多個等位基因(確定特定性狀發(fā)育的同一基因的不同形式)。發(fā)現(xiàn)所有患病的貽貝都有對應于**N2的“其他”基因型。這意味著圣彼得堡大學的科學家及其同事首次證明了，
在研究的下一階段，科學家使用分子系統(tǒng)發(fā)育方法將他們獲得的線粒體**N基因序列與NCBI基因庫中存儲的貽貝自身的所有同源序列進行比較。事實證明，**N2的線粒體與俄羅斯海的Mytilus trossulus的線粒體最相似。“病人零”可能生活在那里，貽貝“生”了這種可傳播的癌癥。
波羅的海貽貝也顯示具有**N2。2014年，波蘭生物學家在波羅的海貽貝中發(fā)現(xiàn)了一種不同尋常的線粒體基因型，他們將其解釋為泥til菌的基因型?，F(xiàn)在很清楚，這不是貽貝基因型，而是**N2基因型?？磥?，科學家在遠東尋找的可傳播的癌癥可以在距離圣彼得堡更近的地方找到。這種疾病是否在波羅的海軟體動物中常見還是有待發(fā)現(xiàn)。
“這種疾病對無脊椎動物如此致命，因為它們沒有發(fā)達的免疫系統(tǒng)，無法可靠地將外來細胞與自身細胞區(qū)分開?？蓚鞑サ能涹w動物癌癥不會以任何方式傷害人類。但是，這種疾病可能對貽貝海洋養(yǎng)殖有害。我們還不知道在俄羅斯貽貝中可傳播的癌癥有多廣泛，”瑪麗亞·斯卡齊納說。
現(xiàn)在，科學家們繼續(xù)在俄羅斯不同海域的貽貝中尋找可傳播的癌癥。初步證據(jù)表明，不僅在海和波羅的海的貽貝中發(fā)現(xiàn)了它，而且它的多樣性不僅限于**N2譜系。他們還開發(fā)了一種快速診斷疾病的方法，以便在自然和商業(yè)軟體動物種群中進行監(jiān)測。
Maria Skazina指出：“希望我們的工作對比較腫瘤學有所幫助。我認為貽貝作為一種研究模型，可以充分說明癌癥在包括人類在內(nèi)的不同物種中傳播的機制?！?/p>
標簽： 遠東貽貝 癌癥譜系
