Недавно международное совместное исследование, проведенное Ноттингемским университетом в Великобритании, опубликовало последние результаты в академическом журнале «BMC Biology». Секвенировав весь геном домашнего леопардового геккона по кличке Лемон Фрост, исследователи выявили генетическую сигнатуру, лежащую в основе необычно высокой заболеваемости раком у этого вида. Это открытие не только помогает объяснить огромные различия в уровне заболеваемости раком среди разных видов животного мира, но также предоставляет редкую естественную животную модель механизмов возникновения, эволюции и метастазирования рака у человека.
Лимонный ледяной геккон — мутант леопардового геккона с уникальными желто-белыми отметинами. Первоначально он родился в результате генетической мутации, произошедшей в ходе искусственного селекционного разведения. Однако после того, как этот вид появился на рынке домашних животных, заводчики быстро заметили, что у этих гекконов с очень высокой вероятностью спонтанно развиваются злокачественные опухоли, уровень распространенности которых достигает около 80%, и опухоли часто метастазируют в другие части тела.
В течение долгого времени медицинское сообщество в основном полагалось на лабораторных животных, таких как мыши, для изучения опухолей, но для развития рака этих животных обычно необходимо искусственно вызывать или генетически модифицировать. Напротив, лимонно-кремовые гекконы способны естественным образом образовывать опухоли и метастазировать раковые клетки на раннем этапе жизни. Это природное канцерогенное свойство дает ученым ценную возможность наблюдать весь процесс рака от зарождения, эволюции до распространения без вмешательства человека.
В этом исследовании группа под руководством доктора Илении Кьяри из Ноттингемского университета объединилась с учеными из Университета Бирмингема, Университета Маркетт, Университета Флориды и Университета Триеста, чтобы провести полногеномное секвенирование и сравнение раковой ткани и здоровой ткани у больных гекконов. Анализ показывает, что специфические изменения генов и изменения биологических путей происходят неоднократно в опухолевых тканях, и многие из этих генов и процессов во многом перекрываются с канцерогенными механизмами у людей и других организмов.
Исследователи отметили, что сравнение видов, которые очень восприимчивы к раку, с видами, которые обладают сильными противораковыми способностями (например, некоторыми черепахами), может помочь людям выявить стратегии борьбы с раком, разработанные в природе в ходе долгой эволюции, и, таким образом, привнести новое вдохновение в профилактику, раннюю диагностику и разработку лекарств от рака у человека. В то же время это исследование также доказало, что генетическое программное обеспечение, используемое для анализа рака человека, может быть успешно применено к другим разнообразным организмам, подчеркивая важную ценность изучения биологического разнообразия в природе для преодоления основных заболеваний человека.