Ďáblův genom  
Zprávy o přečtených genomech jsou tak časté, až začínají být nudné. Tentokrát ale za povšimnutí stojí. Ne snad proto, že vědci udělali jednoho masožravého vačnatce „nesmrtelným“, ale proto, že spolu s ním přečetli genomy i jeho dvou rakovinových klonů. Ty jsou něco jako infekční jednobuněční ďáblíci, kteří parazitují na vlastním živočišném druhu. Zvrhlá hříčka přírody se šíří tak úspěšně, až ďáblovi medvědovitému hrozí vyhynutí. Jde vskutku o ďábelskou formu rakoviny, v jejíž existenci jsme se dlouho zdráhali uvěřit - linie buněčných klonů se předávají kontaktem – jde o rakovinu a to infekční!

 

Zvětšit obrázek
Obličejový nádor se postupně rozroste až svého hostitele zahubí (Kredit: Menna Jones, Creative Commons Attribution 2.5 license)

57 vědců je podepsáno pod článkem o sekvenování genomu tasmánskéhu ďábla a dvou jeho vzdálených rakovinových subklonů. Porovnáním všech tří genomů vyšlo najevo, že rakovina je 17 000 záměn bází vzniklých jako somatické mutace a  pochází z nedávné doby. Vznikla v jedné z ďáblic před patnácti až dvaceti lety a od té doby se nezadržitelně šíří. Dnes již zamořuje celé území Tasmánie.  Geograficky jsou pro tuto rakovinu charakteristické mutační vzory (charakteristické záměny bází), ale tyto změny nejsou co do počtu i rozsahu velké. Jde o relativně stabilní rakovinný genom. To poněkud mění náš názor na rakovinu. Mělo se zato, že agresivita rakoviny a její snadná přenositelnost je spojena právě s vysokou míru nestability, a to se v tomto případě nepotvrzuje.  I když mluvíme o stabilním genomu, neznamená to, že nepodléhá evoluci. Podléhá a známkou toho je například i to, že zatímco v jedné oblasti přirozená selekce jednu parazitickou klonální linii utlumila, paralelní poněkud pozměněná linie se šíří populací ďáblů v jiném místě dál.  

Zvětšit obrázek
CTVT, psí venerický tumor - rakovina, jakou u lidí neznáme.


"Ďáblova" a "psí" rakovina
Devil Facial Tumour Disease, zkráceně DFTD, neboli rakovina tváře, byla u masožravých vačnatců  zjištěna na severu Tasmánie v roce 1996. Zprvu se myslelo, že jde o virovou infekci, později o otravu neznámými jedy, aby se nakonec ukázalo, že jde o infekční buněčné klony. To není dobrá zpráva. Podobná nemoc již dlouho motá hlavu pejskařům. U psů se šíří pod označením  CTVT (Canine Transmissible Venereal Tumor), psí venerický tumor. To, že podobným onemocněním trpí psi i vačnatci, nasvědčuje tomu, že půjde o rozšířenější druh rakoviny, než jsme si mysleli. Obě rakoviny mají dost znaků podobných, ale v něčem se zase liší. Ta psí se šíří vzájemným oňucháváním, především ale pohlavní cestou. U ďáblů to je následek krvavých kousanců. V obou případech se ale jedná o přenos buněčného parazita, který se vyvinul z „vlastního“ druhu. Ten psí je starší, a tak měl čas se zdokonalit. Přeskočil i na příbuzné druhy - lišku a kojota. Ve všech případech se jedná o klony buněk, které se staly infekčními. Reprodukující se buňky psa si začaly žít svým vlastním životem a daly vznik jakési „smečce jednobuněčných psů“. Ti se neštítí napadat „vlastní krev“ a ke svému rozmnožování dokonce nepotřebují ani sex. Množí se klonováním a na nové a nové zdravé psy se šíří jako infekce. I když se říká, že se sexu zřekli, není to tak docela pravda, sami ho sice neprovozují, ale toho u svých hostitelů využívají vrchovatě – přenos se většinou uskuteční právě při kopulaci.


 

Zvětšit obrázek
CTVT, psí venerický tumor je tvořen buňkami, které najdeme u psů po celém světě. Nezdá se, že by šlo o evoluční slepou kolej, nákaza se předává zřejmě již tisíce let. Infekční klony (zbarveny modře) se jako „jednobuněční parazitičtí psi“ šíří pohlavním stykem. (Kredit: Joel Mills, Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0)

Když se dnes mluví o buněčných klonech, většinou tím myslíme vytváření věrných kopií zvířat.  Tedy tvorbu zdravého organismu s totožným genovým vybavením. Klonováním děláme prakticky   jednovaječné dvojče, jen o něco posunuté v čase. U buněk psího a ďáblova  nádoru jde také o klony, které ale v dalším vývoji nepokračují. I když se množí, nedávají vznik orgánům, stále jde jen o shluky dále nediferencovaných buněk. Tím, jak se pasážují z jednoho zvířete na druhé, a v případě psa to praktikují celá staletí (podle některých pramenů tisíciletí), došlo u nich k řadě mutací. Nynější formy proto už nejsou věrnou kopii původního originálu a zatímco psí genom má 78 chromozomů, infekční “jednobuněční psi” se nepotřebných chromozomů zbavili a mají jich nyní jen 57 až 64. Nicméně ani po staletích nedošlo k takové proměně, aby genetici ve zbývajících chromozomech nedokázali z podobností se psím genomem a rychlosti vzniku nových mutací určit, kdy že to jejich společný předek žil. Ano jde o společného předka, protože z určitého pohledu jde stále o psí organismus, i když už jen jednobuněčný. Podle posledních výsledků byl jejich společný předek u nějž se vše zvrtlo,  pes, nebo vlk, který pobíhal po Sibiři před dvěma sty až 2 500 lety.  

 

Otevřít soubor
Během necelých dvou desítek let se infekční rakovina rozšířila po celé Tasmánii a ďábel medvědovitý má na kahánku. Co klonované buňky dokážou lze vidět v publikaci Murchisonové a kol.: Cell, Volume 148. ZDE.

Psí rakovina a nyní i ta ďáblů, postavily na hlavu mnoho našich dosavadních představ. Například tu o „neinfekčnosti rakoviny“. Stejně tak vzala za své představa o tom, že klony se v přirozených podmínkách bez pomoci člověka neudrží dlouho. V případě CTVT jde o klony obratlovce, které to zvládají až moc dlouho a to není dobrá zpráva pro ohrožené ďábly. Bez naší pomoci se s infekcí nevypořádají. U psů má infekční rakovina poněkud jemnější průběh. Jejich parazit je rafinovanější a jakoby hrál na setrvalý vývoj. Svého hostitele většinou neusmrcuje. Komplikace s tvorbou metastáz vznikají jen asi v pěti procentech případů. U ďáblů je situace diametrálně odlišná a nakažený jedinec je mrtvým jedincem. Nádor během několika měsíců vyroste do takových rozměrů, že zvíře není schopné se kvůli bolesti, nebo ztráty zraku nažrat. Hyne vyhladověním. Na psí rakovinu zabírá v případě nutnosti chemoterapie. Na ďábelskou rakovinu lék zatím neznáme. Zprvu se soudilo, že ďáblové jsou natolik geneticky příbuzní, že jejich imunitní systém buňky svého bližního považuje za své, nebrání se jim. Když ale vědci udělali pokus s transplantací kousků tkáně jiného zvířete, imunitní systém cizí buňky okamžitě napadl a zničil. Proč tak nečiní i v případě infekce buněčnými klony je otázkou. Jisti si ale můžeme být tím, že pokud se nám nepodaří zdravé jedince od těch nakažených izolovat, agresivní infekční buňky tento živočišný druh zakrátko zcela vyhubí.


 

Zvětšit obrázek
Na rozdíl od „ďáblova“ DFTD buňky psího venerického tumoru CTVT svého hostitele většinou nechají přežít. Vulva feny prorostlá infekčními tumorovými buňkami připomíná tak trochu pomeranč.

Jaká buňka se zvrhla a dala vznik psí infekční rakovině, to asi již nezjsitíme, protože se za dlouhou dobu mutacemi hodně změnila. U ďáblů o tak dlouhý čas nejde, a tak se z chromozmů dalo vyčíst, že se geneticky nejvíce podobají Schwannovým buňkám, což jsou gliové buňky vytvářející myelinové pochvy. Rakovina má tedy původ v neuronálních buňkách.


Člověk a ďábel 
U lidských rakovin jde také o somatickými mutacemi zvrhlé buňky, jež se začnou nekontrolovaně množit. Ty ale nejsou infekční a vzniklá linie končí spolu se smrtí svého hostitele. U „ďábelské“, stejně jako psí rakoviny, se linie infekčních klonů přenáší na další jedince, a to při pohlavním aktu, nebo drobným kousnutím. Poslední výzkumy naznačují, že stačí i pouhá výměna slin. U lidí o podobné infekční rakovině zatím nevíme. Za infekční lidskou rakovinu bývají někdy označovány například bradavice. U těch, stejně jako u jiných herpetických novotvarů, jde o záležitost virovou - infekce se děje prostřednictvím předávání virů. Zatímco u rakoviny psů a ďáblů jsou infekčním agens buňky. V žádném případě nejde o viry a ani o virem nakažené buňky.
Jsou tedy do donedávna zcela neznámým typem rakoviny. To nejhorší asi na ní je, že se ve svém výskytu neomezuje na jeden živočišný druh. I když nám kontaktem s nakaženými zvířaty nic nehrozí, nemůžeme do budoucna vyloučit možnost vzniku takové mutační zvrhlosti i u nějakého člověka. Evoluci totiž řídí slepý hodinář a náhoda je někdy „blbec“. Pravděpodobnost by k tomu byla – jednak nás je mnohem více než tasmánských vačnatců a lidi jsou v poslední době na sebe „jako psi“.  Ať už to dopadne jakkoliv, nebude na škodu se o tomto typu rakoviny toho dozvědět co možná nejvíc a třeba i najít cestu, jak se jí zbavit.


Někdy není tak úplně jasné kdo je ďábel

 

 

Pramen: Elizabeth P. Murchison a kol.:  Cell, Volume 148, Issue 4, 780-791, 17 February 2012 10.1016/j.cell.2011.11.065


"Ďábelská" rakovina nastoluje i kacířské myšlenky. Zvláště, když se ve svých dedukcích budeme držet rigidních definic. Posuďte sami:  Jestliže tu máme "něco", co se šíří v průběhu věků, rozmnožuje se "to" (i když jen nepohlavně), a předává-li to svoji genetickou informaci na své potomstvo, pak to "něco" splňuje podmínky, abychom "to" mohli nazývat organismem. Nejde již jen o nějakou výjimku. Těchto jednobuněčných, úspěšně se množících parazitů, kteří předávají svojí DNA z  pokolení na pokolení, jsou v případě nakažených psů po světě zcela jistě již tuny. Pokud připustíme, a není důvod proč bychom  neměli, že jde jak u psů, lišek, ďáblů,.. o úspěšné parazity respektive organismy, potom nám nezbývá než vzít na vědomí, že nádor prostřednictvím somatických mutací, dal vznik novým formám života. Vlastně na tom není nic tak nepřirozeného. Tak jako u mutace nemůžeme říci, že je špatná nebo dobrá, ale jen že prostě je, stejně tak by to mohlo platit i pro  jejich produkty – nádory. Pokud bychom připustili, že nové formy života se mohou vyvinout z nádorů, a je-li vznik nových forem života v učebnicích považován ze evoluční pokrok...


 

Datum: 20.02.2012 18:24
Tisk článku

Související články:

Klonování, epigenetika a léčba rakoviny     Autor: Josef Pazdera (04.08.2004)



Diskuze:

Žádný příspěvek nebyl zadán



Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni












Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace