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作者：知因 来源：医谷（根据果壳网、生物探索综合） 癌细胞是不会传染的，这是生物学的一个默认公知。不过这一常识已经在北美的东海岸被打破，一种致命的白血病样的病情已经从加拿大爱德华王子岛一路蔓延到纽约州。这可能通过在水中自由漂浮的癌细胞，肆意在软壳蛤中传染。美国哥伦比亚大学的Stephen Goff，形容这种癌症的广泛传播是“处于超级转移状态，能扩散到全新的动物”。 软壳蛤白血病 数十年来，白血病爆发毁灭了北美东海岸的一些软壳蛤(soft-shell clams)种群，其却是由于恶性肿瘤细胞从一个蛤传播至另一个蛤所导致。在4月9日的《细胞》（Cell）杂志上，研究人员将之称作为是“惊人至极”的一个研究发现。 霍华德休斯医学研究所和哥伦比亚大学的Stephen Goff说：“证据表明肿瘤细胞自身具有传染性，在海洋中这些细胞可从一个动物传播至另一个动物处。我们知道这一定是真实的，因为肿瘤细胞的基因型与得这种疾病的宿主动物的基因型不相匹配，所有的肿瘤都源自一个肿瘤细胞谱系。” 换句话说，杀死了如此多蛤的癌症均可追溯为一次疾病意外事件。这种癌症起源于某处的某个不幸的蛤，随着这些癌细胞不断地分裂、脱离，并转向其他的蛤，从那时起一直到现在癌症都持续存在。 通过在蛤中开展的一些癌症早期研究，Goff和同事们发现与蛤的正常细胞比较，白血病细胞中有着极高水平的一种特殊的DNA序列，他们将之称作为Steamer。正常细胞只包含2-5个拷贝的Steamer，而癌细胞可以包含150个拷贝。研究人员起初认为这些差异是在每个蛤体内发生的遗传扩增过程所导致。 但是当第一作者Michael Metzger分析在纽约、缅因州和爱德华王子岛收集的癌细胞的基因组时，他发现了其他的东西。从生活在不同地区的蛤处收集的癌细胞彼此之间遗传水平上几乎完全相同。它们是克隆。 “我们惊讶地发现肿瘤细胞并非源自患病宿主动物的细胞，而是来自于跨越极大的地理距离传播的一个劣种克隆细胞系，”Goff说。 结果表明，这些细胞可以在海水中长期生存至它们到达新宿主处并使其患病。目前尚不清楚这种软壳肿瘤是否可以传播给其他软体动物，或是否存在一些机制可以将这些恶性细胞识别为外源入侵物，对它们发动攻击。 Goff说，关于这种癌症有很多东西他们都还不清楚，包括它首先是在什么时候出现的，是如何从一个蛤向另一个蛤传播的。他们不知道Steamer在癌症起源中起什么作用。也不知道这类癌症可能出现在软体动物或其他海洋动物中的频率。但研究人员说，研究结果表明传染性癌症比人们猜想的还要更常见。 研究人员写道：“癌症在个体间自然地水平传播被认为是一种罕见现象，仅限于哺乳动物的两种特殊情况。我们发现一种克隆性蛤白血病可水平传播，将这种现象扩展到了海洋环境，证实了这种机制在自然中比以往认为的要更加的普遍。” 袋獾面部肿瘤 袋獾是澳洲典型的有袋类：3周怀孕，一胎生二、三十个葡萄干一样大的小崽子，小葡萄干们顺着妈妈的皮毛爬进育儿袋，之后4个奶头引发血案，半数小葡萄干活活饿死，剩下的在4个月后拥抱星空和月亮；长大后体型像壮硕的小狗，用尾巴储存脂肪，所以每只袋獾都向往一条胖尾巴而不是胖肚腩；好吃肉，可惜前腿长后腿短，追活物力不从心，只好吃腐肉。 袋獾君头大嘴大、牙齿锋利、咬力强劲，别说皮肉，连骨头也能一网打尽，绝不产生厨余垃圾。但这家伙太暴躁，说翻脸就翻脸，经常为争小妞或争尸体和同胞大打出嘴。卡通的Taz曾因太暴力被叫停，在真实的自然界，臭脾气也给袋獾带来了灭顶之灾。 袋獾现今只分布于澳大利亚塔斯马尼亚州，这种现存最大的食肉有袋动物，脾气可是非常暴躁。 袋獾癌症，“口口相传”？ 从1996年开始，上万只袋獾相继患上“面部肿瘤”。患者嘴周长癌，接着扩散到脖子，影响进食，几个月就死了；要是怀了小崽子，会虚弱至极熬不到生产的那天。十年不到，袋獾数量减半。照这个速度，在我们有生之年，袋獾整个物种就该灭绝了。 2006年，科学家查看袋獾的癌细胞。按理说，袋獾一个正常细胞里应该有14条染色体，但科学家发现，在袋獾的癌细胞里，不光有的染色体下落不明，剩下的也千疮百孔。奇怪的是，所有被试的染色体千疮百孔的方式都一样。如果癌症是突变产生，那结果不会这么巧，除非……一个可怕的想法诞生了，这种癌症能传染！更为确凿的证据出自一个天生带有独特变异的袋獾，它身上每个细胞都带有变异——除了癌变区域。这说明癌变的细胞并不是从它身上其他细胞转换过来，而是外来的。 科学家推测，得癌症的恶魔撕咬健康恶魔，把癌细胞咬进对方肉里，于是癌症得以“口口相传”。结果简单，却难以争辩，毫无悬念地登上了《自然》。 癌症成了传染病，这太耸人听闻了。癌细胞怎么躲开排异反应的呢？最容易想到的解释是，塔斯马尼亚岛上的袋獾亲缘关系近，免疫系统恐怕不太把同胞当成“异”。于是所有袋獾连成一片，成了个“大袋獾”，癌细胞在其中转移，畅通无阻。 另一队人查了癌细胞的家底，推测可能起源于外周神经系统，外周神经系统的细胞总能逃过免疫系统的审查。这佐证了“癌症传染”的可能，文章载入《科学》。至此，人们基本达成共识，想要控制袋獾面部癌症，得像控制流行病一样进行隔离，就像人得了非典，不建议出远门。 癌症演化，永生不死“女魔头” 《细胞》上的研究展示了疾病流行期间不乱串门有多重要。一队科学家从塔斯马尼亚岛各处抓来69只患者，发现之前看到的染色体异常并不是唯一的异常形式，岛上不同区域分布着不同的癌症亚型。 两例不同的袋獾癌症亚型，一个蓝框里是一个细胞的染色体，显然，北方的这例癌细胞中，染色体数量已经远远超出正常应有的14条……科学家接着对取自69只袋獾的癌变样本进行了DNA比对。研究发现，癌细胞里没有半点Y染色体的影子，却都有两倍剂量的X染色体，说明癌症流行的始作俑者，是一只来自东北的“塔斯马尼亚女魔头”。可以猜想，她撕咬别人，癌细胞一传十十传百，在不同区域演化出亚型。此后，女魔头肉身虽死，可当年的癌细胞却一直繁殖至今，从这个意义上来讲，她是永生不死的恶魔。更为重要的是，测序结果还帮袋獾构出“面部癌症15年演化史和迁移史”——原理有点类似给人类测序，以此分析人是怎么在世界范围迁徙的。 不同颜色的小圆圈代表不同的癌症亚型，纵向表示袋獾癌症演化的传承，比如最左边的“黑框系”，黑框黑圈比黑框白圈原始，黑框白又演化出黑框灰、黑框蓝、黑框红、黑框绿，黑框红又演化出黑框粉。 在塔斯马尼亚岛东南角小半岛——福雷斯蒂尔半岛（Forestier Peninsula）上（即上图方框这一枝），癌症的演化情形还显示出有趣的一幕。在 2007年，绿色癌症亚型还是弱势，到了2010年已经江山一片绿。不过，这倒未必是绿色癌症亚型杀伤力大，可能是因为它传播力强。 可以看出，福雷斯蒂尔半岛（Forestier Peninsula）的癌症演化仍然活跃，3年之间，绿色癌症亚型已然成为主流。 科学家对袋獾传染性癌症基因组的测序结果还显示，通常一只袋獾身上只携带一种癌细胞。但其中6只非常倒霉，携带两种不同的癌细胞，也就是说，被一个得癌症的袋獾咬过之后，一点也不影响你被第二只咬。 远在天边的小物种的生死，为什么世界最牛的三本科学期刊争相关注？当然，科学家总会说，研究别的生物是为了人类自己，癌症传染，人不是没有先例，比如器官移植或手术时不小心带入癌细胞结果存活了。几十年前，还有无良的科学家进行癌细胞注射实验，造成癌细胞在异体生长。袋獾的悲惨遭遇，相当于为人类提供了典型的研究对象。 犬的传染性性病肿瘤（CTVT） 犬的传染性性病肿瘤(canine transmissible venereal tumour，CTVT)是一种能够在犬之间主要通过性传播的一种传染性生殖道肿瘤疾病。CTVT的组织细胞就像是一种细胞性寄生虫一样，主要是健康犬通过与病犬交配而感染，也有经舔咬传播的报道。病犬多发生在种犬或有交配经历的犬，没有交配经历的幼犬或青年犬等还未发现过有该病的报道。 该病主要通过交配途径传播，具有明显的传染性。所有发病的犬都是繁殖适龄犬，它们之间都是在与最初的病犬进行直接或间接的交配接触后而感染，交配行为在该病的流行过程中起着链接的作用。一些学者指出该病不仅可以通过交配传播，还可以通过舔咬病变部位而感染。虽然CTVT是一种恶性肿瘤组织，但资料表明，该肿瘤组织一般不会出现转移。据报道，实验性移植的肿瘤不经治疗几个月后可自愈，也不会复发。 犬的传染性性病肿瘤传播迅速，健康犬与病犬通过交配接触后往往形成隐性感染。犬被感染后，泌尿生殖道粘膜面或包皮被肿瘤组织侵犯后遭到破坏、长期出血，导致犬的泌尿生殖道的炎症、长期失血和营养流失。犬舍和犬身到处是血，还招致很多蚊蝇叮咬。即使康复之后，也可能导致交配障碍和难产。 《Cell》上曾经发布过对该病的研究情况。实验人员从世界各地收集了大量的CTVT病料，并从分子遗传标记方面，将肿瘤组织与狼和病犬的正常组织等进行了分析，他们认为这种肿瘤组织是作为同种异植体而进行自 然传播的。同地理分布的病犬CTVT都是同一个细胞系的单克隆后代。同时在CTVT组织内检测到的组织相容性复合体的一些等位基因，分别在不同的犬品种或狼的组织中发现。所以，CTVT可能来源于狼，但也不排除来源于驯化的犬。 研究表明，CTVT主要通过降低其主要组织相容性复合体分子在CTVT~EI胞表面的表达，从而逃避宿主的免疫反应。Ya—Wen Hsiao等人做了将CTVT活体细胞注射到六头犬的背部的人工移植实验，结果发现机体主要是通过调高CTVT细胞对主要组织相融性复合体分子的表达，从而使促进机体识别CTVT组织、杀死CTVT细胞。细胞免疫和体液免疫在CTVT组织的消退中起着重要作用。CTVT瘤组织一般在感染6个月后自然退化消失。虽然康复犬对CTVT的生长有免疫力，但大多数品种的犬都很易感。 |
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