Cell:蛤白血病水平传播为临床科研提供新思路
一种海洋贝类中类似白血病的疾病最早是在20世纪70年代软壳蛤中被发现,随后经加拿大爱德华王子岛一路蔓延到纽约州。这种白血病爆发毁灭了北美东海岸的软壳蛤种群,造成这种现象的原因此前一直是未知的。近日发表在著名国际学术期刊Cell杂志上的研究报告称,这是由于恶性肿瘤细胞从一个蛤传播至另一个蛤所导致。美国哥伦比亚大学霍华德休斯医学研究所的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。
癌症通常是有机体的生命周期中的体细胞突变积累的结果,是宿主基因型来源的转变细胞的克隆性扩增。肿瘤一般不会传染或传播到其他个体,这是因为受限于基于多态表面蛋白的免疫识别和抑制,特别是脊椎动物的主要组织相容性复合(MHC)。虽然一些肿瘤是传染性病原体(如病毒)引起的,肿瘤仍然是在受感染的个体中通过体细胞的转变而形成。不过,癌细胞是不会传染的这一常识已经在北美的东海岸被打破。已知有两种情况下,肿瘤细胞本身作为传染性细胞可自然扩散传播:犬传染性性病肿瘤(CTVT)由性接触传播、塔斯马尼亚袋獾面部肿瘤病(DFTD)通过互相撕咬或其他身体接触而传播。在这两种情况下,肿瘤显示出基因型不匹配它们的宿主,然而在所有受感染的动物中发现的肿瘤细胞是具有反映其原始宿主的独特的基因型。
研究人员起初认为软壳蛤的这种癌症是由病毒引起,可是任何感染性介质未被找到和证实。随后在软壳蛤的样本中检测逆转录酶,大量的逆转录酶从肿瘤细胞中被找到。高通量测序结果发现并鉴定了一种先前未知的LTR逆转录转座子——Steamer,其表达水平与蚌病密切相关。正常软壳蛤细胞只包含2~5个拷贝的Steamer,而软壳蛤癌细胞可以包含150~300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。随后他们分析了多个白血病软壳蛤的癌细胞的整合位点,线粒体DNA的单核苷酸多态性(SNP)和多态微卫星等位基因去进一步调查这种癌症的基因型。结果发现,肿瘤细胞Steamer的整合位点在健康软壳蛤或者患癌软壳蛤的正常组织中是不存在的,并且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。更重要的是,在纽约、缅因州和爱德华王子岛这些分散地点收集到的来自不同个体的肿瘤细胞都具有几乎相同的基因型。这些结果表明,所有的肿瘤都源自一个肿瘤细胞谱系,这个癌症从单个原始蛤衍生的克隆传染性细胞正在海洋环境中肆意传播。
该研究发现一种克隆性蛤白血病可水平传播,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,证实了肿瘤细胞自身具有传染性在自然中比以往认为的要更加的普遍。关于这种癌症有很多东西依旧不清楚,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,Steamer在癌症起源中起什么作用,这类癌症可能出现在软体动物或其他海洋动物中的频率,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,对它们发动攻击等。
《医学科学报》 (第14期 第4版 国际期刊), 百拇医药
癌症通常是有机体的生命周期中的体细胞突变积累的结果,是宿主基因型来源的转变细胞的克隆性扩增。肿瘤一般不会传染或传播到其他个体,这是因为受限于基于多态表面蛋白的免疫识别和抑制,特别是脊椎动物的主要组织相容性复合(MHC)。虽然一些肿瘤是传染性病原体(如病毒)引起的,肿瘤仍然是在受感染的个体中通过体细胞的转变而形成。不过,癌细胞是不会传染的这一常识已经在北美的东海岸被打破。已知有两种情况下,肿瘤细胞本身作为传染性细胞可自然扩散传播:犬传染性性病肿瘤(CTVT)由性接触传播、塔斯马尼亚袋獾面部肿瘤病(DFTD)通过互相撕咬或其他身体接触而传播。在这两种情况下,肿瘤显示出基因型不匹配它们的宿主,然而在所有受感染的动物中发现的肿瘤细胞是具有反映其原始宿主的独特的基因型。
研究人员起初认为软壳蛤的这种癌症是由病毒引起,可是任何感染性介质未被找到和证实。随后在软壳蛤的样本中检测逆转录酶,大量的逆转录酶从肿瘤细胞中被找到。高通量测序结果发现并鉴定了一种先前未知的LTR逆转录转座子——Steamer,其表达水平与蚌病密切相关。正常软壳蛤细胞只包含2~5个拷贝的Steamer,而软壳蛤癌细胞可以包含150~300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。随后他们分析了多个白血病软壳蛤的癌细胞的整合位点,线粒体DNA的单核苷酸多态性(SNP)和多态微卫星等位基因去进一步调查这种癌症的基因型。结果发现,肿瘤细胞Steamer的整合位点在健康软壳蛤或者患癌软壳蛤的正常组织中是不存在的,并且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。更重要的是,在纽约、缅因州和爱德华王子岛这些分散地点收集到的来自不同个体的肿瘤细胞都具有几乎相同的基因型。这些结果表明,所有的肿瘤都源自一个肿瘤细胞谱系,这个癌症从单个原始蛤衍生的克隆传染性细胞正在海洋环境中肆意传播。
该研究发现一种克隆性蛤白血病可水平传播,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,证实了肿瘤细胞自身具有传染性在自然中比以往认为的要更加的普遍。关于这种癌症有很多东西依旧不清楚,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,Steamer在癌症起源中起什么作用,这类癌症可能出现在软体动物或其他海洋动物中的频率,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,对它们发动攻击等。
《医学科学报》 (第14期 第4版 国际期刊), 百拇医药