Домашний геккон может помочь ученым раскрыть секреты рака

Необычная домашняя ящерица, которая с высокой вероятностью заболевает раком, может стать важным инструментом для ученых, изучающих образование и распространение опухолей. Исследователи полагают, что естественно возникающие виды рака у этого животного помогут понять, почему одни виды чрезвычайно уязвимы к болезни, а другие — устойчивы.

Исследование, проведенное под руководством Ноттингемского университета и опубликованное в журнале BMC Biology, выявило генетические изменения, связанные с опухолями у особой разновидности эублефара (леопардового геккона). Многие из этих изменений затрагивают те же гены и биологические пути, что и при раке у человека, что позволяет предположить, что эта рептилия может помочь в развитии онкологических исследований.

Среди рептилий риск развития рака сильно варьируется. Черепахи редко болеют этим заболеванием, но бело-желтая разновидность эублефара, известная в зооторговле как «лимонный мороз», развивает агрессивные опухоли примерно у 80% особей.

Исследование возглавила доктор Йления Киари из Школы биологических наук Ноттингемского университета. В международную команду исследователей также вошли аспирант Брэндон Хастингс (Ноттингемский университет), доктор Скотт Глаберман (Бирмингемский университет), доктор Тони Гэмбл (Университет Маркетта), доктор Роберт Оссибофф (Университет Флориды), а также Вирджиния Гацциеро и доктор Джулио Караванья (Триестский университет).

Почему у гекконов «лимонный мороз» развивается рак

Доктор Киари пояснила: «Изучая, почему одни животные так восприимчивы к раку, а другие — устойчивы, мы надеемся раскрыть различные способы, которыми виды эволюционно приспособились бороться с ним. В частности, этот геккон может стать невероятной моделью в исследованиях рака, потому что опухоли появляются у него естественным путем в относительно раннем возрасте. В совокупности эти природные стратегии могут вдохновить на новые способы профилактики, выявления и лечения рака у людей».

Морф «лимонный мороз» возник в результате спонтанной генетической мутации, появившейся в ходе селекции в большой колонии эублефаров. Его яркая бело-желтая окраска быстро привлекла внимание в зооторговле, но заводчики вскоре заметили неприятную закономерность. У многих из этих гекконов развивались агрессивные опухоли, которые часто распространялись на другие части тела.

В отличие от лабораторных мышей, у которых исследователям часто приходится искусственно стимулировать рост опухолей, у гекконов «лимонный мороз» рак развивается естественным путем и в относительно молодом возрасте. Поскольку эти опухоли часто метастазируют, рептилии дают ученым редкую возможность наблюдать, как рак начинается, развивается и распространяется в естественных условиях.

Секвенирование ДНК выявило общие гены рака

Чтобы лучше понять заболевание, исследователи использовали полногеномное секвенирование для сравнения образцов опухолей со здоровыми тканями тех же гекконов. Они выявили повторяющийся набор генетических изменений в опухолях.

Многие из измененных генов и биологических процессов уже связаны с раком у людей и других животных. По мнению исследователей, это сходство позволяет предположить, что изучение гекконов «лимонный мороз» может дать результаты, выходящие далеко за рамки биологии рептилий.

Полученные данные также подчеркивают ценность расширения спектра животных моделей, используемых в медицинских исследованиях. Виды, у которых рак развивается естественным путем с высокой частотой, такие как геккон «лимонный мороз», могут дополнить традиционные лабораторные модели и предложить новые способы изучения болезни.

Брэндон Хастингс, один из авторов исследования, сказал: «В целом, наша статья демонстрирует важность изучения древа жизни в поисках ответов, необходимых для лучшего понимания болезней, которые могут оказывать глубокое влияние на жизнь человека, таких как рак. С методологической точки зрения, она также подчеркивает, что разнообразие программных средств геномики, разработанных для анализа рака человека, может быть адаптировано для получения значимых результатов у различных организмов».

Биоразнообразие может хранить ключи к будущим медицинским открытиям

Доктор Скотт Глаберман из Бирмингемского университета отметил, что результаты подчеркивают ценность изучения широкого круга видов.

«Мы часто ищем ответы на человеческие проблемы внутри себя, но каждый вид может нас чему-то научить. Изучая как животных, восприимчивых к раку, так и тех, кто ему сопротивляется, мы получаем гораздо больше возможностей понять саму болезнь. Это одна из многих причин, почему защита биоразнообразия так важна».

Источники: sciencedaily.com

Материалы предоставлены Ноттингемским университетом.