Опухоли морских черепах оказались похожи на человеческий рак

Американские биологи провели молекулярный анализ фибропапиллом морских черепах, частота возникновения которых в последние годы значительно возросла. Оказалось, что по изменению экспрессии генов фибропапилломатоз больше всего напоминает базальноклеточную карциному человека. Как рассказали ученые в статье в Communications Biology, частоту повторного возникновения опухоли после операции у черепах удалось снизить почти вчетверо после применения человеческого лекарства против карциномы.

В мировой популяции морских черепах распространено заболевание фибропапилломатоз, которое проявляется в форме множественных опухолей по всему телу. Эта болезнь характерна для черепах, обитающих в теплых морях Карибского бассейна, у берегов Индии и Африки. Однако за последние годы частота возникновения опухолей значительно выросла, а заболевание распространилось в более умеренные широты и стало представлять серьезную угрозу для популяций разных видов морских черепах, в особенности зеленых черепах Chelonia mydas.

Несмотря на то, что фибропапилломатоз у черепах известен с начала XX века, этиология заболевания не совсем ясна. Предполагается, что оно вызывается черепашьим герпесвирусом ChHV5 и может передаваться при контакте. Тем не менее, высокая вирусная нагрузка у здоровых животных заставляет предположить, что в развитии опухолей участвуют также факторы окружающей среды.

Сотрудники Лаборатории морской биологии университета Флориды в США провели молекулярный анализ фибропапилломатозных опухолей у зеленых черепах путем секвенирования РНК. Оказалось, что изменение экспрессии генов в опухоли по сравнению со здоровыми тканями напоминает изменение экспрессии в человеческих опухолях. Больше всего патологические изменения в черепашьих опухолях напоминали молекулярные особенности одного из эпителиальных типов рака человека — базальноклеточной карциномы. При этом повышения экспрессии вирусных генов в опухоли ученые не обнаружили. Это значит, что вирус может принимать участие в первоначальном злокачественном перерождении клеток, однако дальнейшее развитие опухоли происходит без его участия.

Так как фактором риска развития карциномы является облучение ультрафиолетом, исследователи сравнили частоту возникновения фибропапилломатоза у черепах и число солнечных дней на побережье США с 1995 по 2015 год. Ученые обнаружили незначительную положительную корреляцию, которая, тем не менее, не объяснила резкий рост частоты возникновения опухолей. Вероятно, в развитии заболевания могут играть роль другие факторы среды, такие как увеличение температуры воды и загрязнение, а также увеличение плотности популяций за счет сокращения ареалов обитания в результате деятельности человека.

Чтобы проверить, можно ли вылечить фибропапилломы препаратом против карцином, сотрудники госпиталя для морских черепах при университете вырезали у нескольких десятков больных особей опухоли в области глаз и провели курс лечения фторурацилом. Если без препарата опухоли повторно вырастали в 67 процентах случаев, после курса фторурацила частота рецидивов сократилась до 18 процентов. Таким образом, авторы исследования не только прояснили природу заболевания, но и предложили для него эффективную терапию.

Рак у животных нередко ставит под угрозу существование целых видов. К примеру, заразные лицевые опухоли значительно сократили популяцию тасманийских сумчатых дьяволов. Со временем животные выработали устойчивость к заболеванию, однако в последние годы у них возникла еще одна разновидность рака, которую также предложили лечить препаратами, разработанными для людей.

Дарья Спасская