一項新的研究發現,一種已導致70%野生塔斯馬尼亞惡魔死亡的癌症,透過“關閉”某些原本能夠使免疫系統識別它的基因而變得具有傳染性。
惡魔面部腫瘤病是世界上僅有的兩種傳染性癌症之一(另一種影響狗,且是非致命性的)。它透過澳大利亞有袋動物互相咬傷或輕咬而傳播,傳播癌細胞,這些癌細胞生長成巨大的面部腫瘤。癌症要麼轉移到其他器官,要麼阻止塔斯馬尼亞惡魔進食或飲水。無論哪種方式,通常在六個月內死亡。專家預測,如果腫瘤疾病得不到遏制,該物種可能在20年內消失。
劍橋大學免疫學研究員漢娜·西德爾說,免疫系統應該能夠捕獲這些腫瘤細胞,但癌性入侵不會在惡魔體內引起免疫反應。西德爾和她的同事現在已經發現了原因:腫瘤細胞缺乏稱為主要組織相容性複合體分子的表面分子。這些MHC分子允許免疫系統檢測入侵細胞。沒有它們,癌症基本上是隱形的。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。
西德爾告訴LiveScience:“這解釋了為什麼惡魔的免疫系統不將DFTD(惡魔面部腫瘤病)細胞識別為外來物,正如它應該做的那樣,或者識別為癌細胞,就此而言。”
但有個好訊息。劍橋大學的研究員吉姆·考夫曼也表示,通常情況下,拋棄MHC表面塗層的癌細胞是透過永久性基因突變來實現的。但DFTD細胞的情況並非如此。
考夫曼告訴LiveScience:“我們偶然發現的事實是,MHC分子的消失是透過調控實現的。”
調控基因
換句話說,包含製造MHC分子的指令的基因仍然存在於癌細胞的基因組中。這些指令只是沒有被轉錄,分子也從未形成。考夫曼說,這意味著癌細胞的隱形是可逆的。
研究人員透過使用一種稱為γ-干擾素的通訊蛋白在培養皿中的惡魔腫瘤細胞培養物中“開啟”MHC編碼基因,證明了這個概念。曾經不含MHC的細胞再次開始製造MHC分子。
此外,研究人員檢查了來自野生塔斯馬尼亞惡魔的腫瘤活檢,發現在腫瘤的某些罕見部分,免疫細胞正在入侵。在這些區域,癌細胞正在製造MHC分子,這表明基因有時可以自發地重新開啟。考夫曼和西德爾說,這不足以拯救塔斯馬尼亞惡魔免於死亡,但確實為疫苗帶來了希望。[檢視受感染的塔斯馬尼亞惡魔的照片]
考夫曼說:“我們希望做的是找到一種方法來傾斜平衡,使免疫系統更好地識別並能夠清除腫瘤。” 研究人員今天(3月11日)在《美國國家科學院院刊》雜誌上發表了研究結果。
傳染性癌症的關鍵
西德爾說,開發將需要一些時間,但研究人員懷疑MHC的發現可能是為野外疾病建立疫苗的關鍵步驟。目前,拯救塔斯馬尼亞惡魔免於滅絕的唯一方法是將未感染的圈養種群儲存在動物園中。
考夫曼說,這一發現也是對抗人類疾病的有用武器。對動物體內特定疾病病原體瞭解得越多,科學家就越能更好地應對它,以防它襲擊人類。當人類免疫缺陷病毒(HIV)這種慢病毒出現時,慢病毒在很大程度上仍然是一個謎。在人類死亡的情況下,花了數年時間才趕上對該疾病如何運作的基本理解。相比之下,衛生專業人員對瘋牛病的出現做好了更好的準備,因為類似的疾病,如羊瘙癢病,已經在綿羊和山羊身上進行了研究。
考夫曼說:“人類目前還沒有傳染性腫瘤。” “但人們永遠不知道何時會發生,無論是明年還是1000年後。”
版權所有 2013 LiveScience,TechMediaNetwork公司。保留所有權利。未經許可,不得釋出、廣播、改寫或重新分發此材料。