У заразного рака тасманских дьяволов нашли еще пять форм

Международный коллектив генетиков выяснил, что заразный рак тасманских дьяволов DFT1, одна из двух разновидностей болезни DFTD, на самом деле вызывается пятью разными формами опухолей, о существовании которых ученые раньше не знали. Результаты их исследования были опубликованы в статье в журнале PLoS One.

«Распространение DFT1, а также последующее появление второй вариации этой болезни DFT2, поставило тасманских дьяволов на грань вымирания. Мы надеемся, что наши открытия помогут точнее прогнозировать ход развития эпидемии и оценивать то, насколько действенными окажутся те меры по спасению дьяволов, которые мы сейчас разрабатываем», — заявила Элизабет Мерчисон, профессор Кембриджского университета (Великобритания), чьи слова приводит пресс-служба журнала.

По текущим представлениям ученых, болезнь DFTD, представляющая собой заразную раковую опухоль, начала распространяться среди тасманских дьяволов, небольших сумчатых хищников, примерно в середине 1990-х годов, уничтожив до 95% их популяции за первые два десятилетия текущего века. Четыре года назад Мерчисон и ее коллеги обнаружили, что на самом деле существует две разновидности рака DFTD, DFT1 и DFT2, распространяющиеся параллельно.

Это открытие, как отмечают профессор Мерчисон и ее коллеги, заставило ученых задуматься о том, существуют ли другие формы DFTD и как эта болезнь могла разделиться на две отдельных линии раковых клеток с разными наборами мутаций. Для ответа на эти вопросы биологи собрали и проанализировали геномы свыше 600 образцов опухолей типа DFT1, извлеченных из тела дьяволов в промежутке между 2003 и 2018 годами.

Расшифровав геномы клеток из каждого такого новообразования, исследователи сопоставили наборы мелких мутаций в них, отслеживая родственные связи и возможные пути эволюции этой вариации заразного рака тасманских дьяволов, чьим общим родоначальником, предположительно, выступила больная самка, укусившая первую жертву DFTD в середине 1990 годов.

Эволюция заразного рака

Эти наборы мутаций ученые дополнительно сравнили с тем, как были устроены геномы зараженных тасманских дьяволов, что позволило им понять, какие из «опечаток» в ДНК были непосредственно связаны с эволюцией рака и его приспособлением к распространению от одной особи к другой.

Анализ всех этих данных указал на то, что на рубеже веков существовало не две, а сразу пять разновидностей DFT1, обладавших своими собственными наборами мутаций. Две из них, получившие условные обозначения D и E, успели распространиться лишь среди небольшого числа животных, после чего они вымерли. Три других, A, B и C, продолжают распространяться в разных регионах Тасмании. На их долю приходится около 99% погибших сумчатых хищников.

В свою очередь, сравнение геномов опухолей этих трех типов показывает, что общий прародитель всех существующих линий DFT1 возник на северо-востоке острова, после чего он распространился в центральные и восточные регионы Тасмании, где численность и плотность населения тасманских дьяволов была особенно высокой в конце 1990-х годов. После этого он разделился на пять линий, начавших самостоятельную историю распространения.

Несмотря на существенные различия в их геномах, ученым удалось выделить несколько общих мутаций, характерных для всех трех существующих подтипов DFT1 и делающих их клетки почти незаметными для иммунитета новых жертв заразного рака. Другие распространенные мутации повышают способность раковых клеток к делению и миграциям.

Дальнейшее изучение этих «опечаток» в генах тасманских дьяволов, как надеются Мерчисон и ее коллеги, поможет понять, как защитить выживших сумчатых хищников от заражения DFTD, а также создать первые действенные методики лечения этой болезни. Кроме того, ученые планируют провести аналогичное исследование и для DFT2, чьим прародителем выступал другой тасманский дьявол, который, предположительно, был самцом.