Wenn es irgendeinen Trost zu finden in Krebs, kann es sein, dass die verheerende Krankheit stirbt mit der Person, die es. Oder so, es war lange angenommen. Jüngste Forschung hat jedoch aufgedeckt, einige Formen von Krebs, die übertragbar sind, springen von einem host zu einem anderen. In der Tat, eine solche ansteckender Krebs, bekannt als eckzahn übertragbaren Geschlechtskrankheiten tumor (CTVT), hat es geschafft, darauf zu bestehen, Hunde für Tausende von Jahren.
In einem neuen Kommentar erscheint in der 2. August-Ausgabe der Zeitschrift Science, Carlo Maley und Darryl Shibata beschreiben die Dynamik dieser sexuell übertragbaren Krankheit, die sich in einem einzigen alten Tier, Leben, so viel wie 8,5 Jahrtausenden.
Faszinierend, die Erforschung der langfristigen, mehrere Generationen von Krebs Entwicklung in CTVT kann werfen ein neues Licht auf, wie die menschliche Krebserkrankungen entwickeln sich während der typische Verlauf der Krankheit und kann Euch dazu inspirieren, neue Ansätze zur Behandlung von Krebs, die bleibt die zweite führende Ursache des Todes weltweit.
„Krebserkrankungen entwickeln, und unsere Strategien für den Umgang mit Krebs brauchen, das zu berücksichtigen,“, sagt Maley. In der Zukunft hoffen wir pflegen langfristige Kontrolle über die sich entwickelnden Tumoren. CTVT ist faszinierend, denn es zeigt uns, wie Krebs entwickeln könnte, das auf lange Sicht.“
Maley ist ein Forscher in der Biodesign-Zentrum für Bioinformatik, Sicherheit und Gesellschaft, das Zentrum für Immuntherapie, Impfungen und Virotherapy und das Zentrum für Mechanismen der Evolution an der Arizona State University und ASU ‚ s School of Life Sciences. Er ist der Direktor des neu gegründeten Arizona Krebs und Evolution Center (ACE). Shibata ist professor in der Abteilung der Pathologie an der USC und der co-Direktor des ACE-Center.
Ominöse Zeichen entstehen
Beispiele von ansteckenden Krebs beim Menschen existieren, aber Sie bleibt äußerst selten und haben nie verteilen sich über einen zweiten host. Andere Tiere sind jedoch weniger Glück und können zum Opfer fallen eine Reihe von übertragbaren Tumoren, die variieren in der schwere Ihrer Auswirkungen.
Im Jahr 1996, einer mysteriösen Krankheit begann fegen durch Tier-Populationen im zentralen Hochland von Tasmanien. Die Insel, die tasmanischen Teufel waren zu sterben, einen grausamen Gesichts-tumor. Auf den ersten, ein virus war, den mutmaßlichen Täter in der sich schnell ausbreitenden Epidemie. Aber wenn die DNA-Fingerabdrücke der betroffenen devils untersucht wurden, haben Forscher eine Bemerkenswerte Entdeckung gemacht. Die Tumorzellen waren genetisch deutlich von den devil ‚ s eigene gesunde Zellen, doch sind Sie aufeinander abgestimmt, die Tumorzellen von anderen Tasmanische Teufel mit dem facial tumor-Krankheit. Es war, als ob die tumor-Zellen kloniert und transplantiert, in den einzelnen betroffenen Tier. Die Krankheit wurde positiv festgestellt, dass eine aggressiv-tödlichen übertragbaren Krebs.
Der aktuelle Kommentar betrifft CTVT, die Ursachen Grotesk, Nässen Tumoren, die befallen den Genitalbereich von Hunden. Wenn die Forscher sequenzierten Zellen von diesen Tumoren, die Ergebnisse gespiegelt jenen, die in den tasmanischen Teufeln. Alle Krebszellen gemeinsam eine suite von genetischen Varianten, die nicht in die Hunde “ gesund Zellen. Dies führte zu einer überraschenden Schlussfolgerung: CTVT ist nicht einfach eine Krankheit, die gelegentlich entwickelt sich bei Hunden. Es entstand nur einmal, in einer einzigen Hund und übermittelt wurde durch die Jahrhunderte von einem Tier auf das nächste seitdem.
Wenn zwei Hunde mit CTVT untersucht wurden, eine in Brasilien und eine weitere in Australien, jede Zugehörigkeit zu einer anderen Rasse, deren Tumorzellen eine gemeinsame fast 2 Millionen Mutationen nicht gefunden wurden und im normalen Hunde-DNA. Während das CTVT-Genom wichen erheblich von der original-Hund-Genom, es blieb bemerkenswert stabil über die Zeit.
Hund Jahre
Im Gegensatz zu den unerbittlichen Krebs verheerend der Tasmanische Teufel, CTVT ist nur selten tödlich. Stattdessen ist es in der Regel weiterhin für eine Frage von Monaten, bevor Sie ausgeglichen werden, indem der Hund die Immunsystem. (Siehe Zeichnung basierend auf genetischen Sequenzierung, was der erste Hund, der die Durchführung CTVT ausgesehen haben mag.)
Neuere Untersuchungen der CTVT, durchgeführt von Adrien Baez-Ortega und Kollegen, vorab die ungewöhnliche Geschichte dieser Krankheit. Ihre Ergebnisse erscheinen in der aktuellen Ausgabe der Wissenschaft und der Fokus Maley und Shibata Kommentar.
Baez-Ortega, ein Forscher an der Universität von Cambridge, sequenzierten Tumoren von 546 Hunde rund um die Welt. Die Ergebnisse zeigten, die großen der Antike der CTVT, die übermittelt wurde durch Hunde für 4000 bis 8500 Jahren. Für Evolutionsbiologen wie Maley und Shibata, die Ergebnisse sind aufschlussreich, zum Teil, weil CTCV scheint aufgehört zu haben, sich entwickelnde, lange bevor es überall auf der Welt verbreitet.
Neue Richtungen
Die Untersuchung von Zellen aus dem übertragbare Krebserkrankungen wie CTVT liefert wertvolle Hinweise für die Biologen daran interessiert, die Entwicklung der menschlichen Krebserkrankungen. Untersuchung der somatischen Zell-evolution auf der ganzen Welt und über erhebliche Zeitspannen hilft den Forschern zu verstehen, die subtile Dynamik der evolutionären Prozesse, die bei Krebs. (Im Gegensatz dazu, beobachtet das Leben und den Tod von Zellen im Laufe der Zeit in einem einzelnen Patienten ist sehr schwierig.)
Vielleicht die wichtigste Beobachtung, die aus der Genom-Sequenzierung von CTVT ist, dass Krebs ist nicht eine zwangsläufig fortschreitende Krankheit. Vielmehr Tumoren erreichen, die einen optimalen Zustand, dass eine Stabilisierung über die Zeit und zeigt wenig oder keine zusätzlichen Gewinne in der biologischen fitness-die Fähigkeit, zu überleben und sich zu reproduzieren.
In der Regel, Tumoren durchhalten und verheerend durch die Generierung von zahlreichen Mutationen. Während die meisten von diesen haben keinen Effekt auf Krebs Zelle überleben, oder sind sogar schädlich, einige vermitteln einen adaptiven Vorteil zu Zellen, die Erhöhung Ihrer überlebensfähigkeit. Diese sind bekannt als Treiber-Mutationen und wie der name schon sagt, Sie sind verantwortlich für eine erfolgreiche Krebs die unerbittliche expansion. Treiber-Mutationen erzeugen, die Zellen, die in der Lage sind, zu widerstehen der Behandlung von Krebs.
Es scheint, dass CTVT wurde entwickelt neutral nach seiner Gründung, Anhäufung von Mutationen, die keine Auswirkungen auf fitness. Die erfolgreiche Entwicklung von CTVT in Hunde daher zu verlangen scheint nur ein paar kleinere Anpassungen, um das Genom. Das fehlen der Laufenden Natürliche Selektion in CTVT auch darauf hin, dass die Krankheit noch nicht hatte erhebliche Auswirkungen auf die Hund das überleben und die Reproduktion.
Die Stabilität der CTVT über die Zeit bringt Hoffnung mit sich, dass bestimmte langsam wachsende menschliche Krebsarten, die resistent gegenüber konventionellen Therapie, zum Beispiel Prostata-Krebs sein könnte gezähmt und kontrolliert werden. Dies kann erreicht werden durch die so genannten adaptive Therapien, die versuchen, zu begrenzen tumor-Wachstum, im Gegensatz zu aggressiven Behandlungen richtet sich auf die totale Ausrottung, die immer wählen Sie für resistent und oft tödlich Zelle-Varianten. Eine pilot-Studie, um zu testen, diesen Ansatz in der Behandlung von metastasierendem Brustkrebs werden in Kürze beginnen an der Mayo-Klinik in Arizona-campus, in Zusammenarbeit mit der ASU.
Es scheint wahrscheinlich, dass die Laufenden Erkundungen der Zell-evolution in CTVT-bietet weitere Einblicke in komplexe zelltrajektorien und genetischen Veränderungen in einer Reihe von menschlichen Krebserkrankungen und zu inspirieren, innovative Methoden der Bewältigung der Krankheit.
„Die meisten Krebsarten können nur zu entwickeln, für ein paar Jahrzehnte, bevor Sie sterben mit Ihrem Wirt,“, sagt Maley. „CTVT ist eine unglaubliche Natürliche experiment, das uns zeigte, dass es nicht viel für einen Krebs zu erreichen, die einen optimalen Zustand. Es ist erstaunlich, dass es nicht entdeckt, weitere Anpassungen, die über Tausende von Jahren, selbst als es infiziert alle verschiedene Rassen von Hunden in allen verschiedenen Umgebungen rund um die Welt.“