“抗癌”袋獾带来癌症治疗新希望

最近，华盛顿州立大学的研究人员发现，袋獾一直都在进化，来响应这种致命性和传染性的癌症。这一研究结果发表在《Nature Communications》，表明一些袋獾种群正在进化出对DFTD的遗传抗性，可能帮助该物种免于灭绝。

生物通报道：袋獾（Sarcophilus harrisii），亦被称作塔斯马尼亚恶魔（Tasmanian Devil），是一种有袋类的食肉动物，虽然个头不大却异常凶猛，主要分布在澳大利亚的塔斯马尼亚州。日前英国剑桥大学和澳大利亚塔斯马尼亚大学的研究人员在袋獾中发现了第二种可传染的癌症，这种癌症与此前发现的第一种可传染的袋獾癌症一样均可导致面部肿瘤，这正将一物种逼到濒于灭绝的境地。相关阅读：Science揭示最古老癌症的秘密；PNAS惊人发现：第四种会传染的癌症。

最近，华盛顿州立大学的研究人员发现，袋獾一直都在进化，来响应这种致命性和传染性的癌症。华盛顿州立大学的生物学教授Andrew Storfer和一个国际科学家小组发现，在袋獾基因组中的两个区域，一直都在发生变化，以响应獾面部肿瘤疾病（DFTD）的快速传播，这是在1996年首次发现的一种近百分之百致命性和传染性的癌症。

这一研究结果发表在《Nature Communications》，表明一些袋獾种群正在进化出对DFTD的遗传抗性，可能帮助该物种免于灭绝。此外，基因组数据将支持未来的医学研究，探索该动物如何迅速进化，以响应癌症和其他病原体。

Storfer说：“我们的研究有望在面对这种破坏性疾病时，提高袋獾的生存率。最终，这可能也有助于指导今后的研究，解决关于癌症遗传性演化的重要问题，以及是什么原因导致癌症和其他疾病的缓解与复发。”

疾病死亡率百分之80
袋獾是世界上最大的食肉有袋动物，并且是澳大利亚自然遗产的一个组成部分。袋獾表现出显著的侵略性，这往往涉及到撕咬脸部。这有时会传播DFTD——三种已知的传染性癌症中的一种，迄今为止是最致命的。自被发现二十年以来，DFTD已经消灭了塔斯马尼亚大约百分之80的袋獾，这是世界上袋獾唯一生存的地方。

相比之下，犬传染性性病肿瘤——性传播形式的癌症，仅影响狗，已经存在了至少11000年，一般对被驯养的动物不是致命的。

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数据集提供独特的研究机会
尽管有预测灭绝的模型，但是，在长期患病地点，袋獾种群仍然存在。进化遗传学家Storfer研究DFTD已经接近十年，联手美国大不列颠和澳大利亚的同事，调查幸存下来的袋獾是否存在遗传上的因素。

本研究的共同作者、爱达荷大学的生物学助理教授Paul Hohenlohe说：“如果一种疾病出现并夺去百分之90的个体的生命，你可能会预测，百分之10存活下来的个体在遗传上有某些不同之处。我们所寻找的是，表明这种差异的那部分基因组。”

研究人员挖掘一个巨大的袋獾DNA宝库，是在DFTD爆发前后由本文共同作者、塔斯马尼亚大学野生动物生态学家和副教授Menna Jones收集和储存的。

培育抗癌袋獾的希望
研究人员将老DNA的特定区域中的基因频率，与DFTD爆发后塔斯马尼亚三个地点收集的袋獾DNA的相应区域中的基因频率，进行了比较。

Storfer及其同事在来自三个地点的DNA样品中发现了两个小的基因组区域，表现出显著的变化，以响应疾病所造成的强烈选择。在这两个区域中的七个基因当中，有五个基因在其他哺乳动物中与癌症或免疫功能相关，从而表明袋獾的确对DFTD发展出了抵抗力。

研究人员正在探究本研究中所鉴定的基因组区域的特定功能。他们希望，能够培育出携带明显DFTD抵抗性DNA的无病袋獾，以提高外岛自保种群的遗传多样性，也许将来需要再引入袋獾。

（生物通：王英）

生物通推荐原文摘要：

Rapid evolutionary response to a transmissible cancer in Tasmanian devils
Abstract: Although cancer rarely acts as an infectious disease, a recently emerged transmissible cancer in Tasmanian devils (Sarcophilus harrisii) is virtually 100% fatal. Devil facial tumour disease (DFTD) has swept across nearly the entire species’ range, resulting in localized declines exceeding 90% and an overall species decline of more than 80% in less than 20 years. Despite epidemiological models that predict extinction, populations in long-diseased sites persist. Here we report rare genomic evidence of a rapid, parallel evolutionary response to strong selection imposed by a wildlife disease. We identify two genomic regions that contain genes related to immune function or cancer risk in humans that exhibit concordant signatures of selection across three populations. DFTD spreads between hosts by suppressing and evading the immune system, and our results suggest that hosts are evolving immune-modulated resistance that could aid in species persistence in the face of this devastating disease.