توصلت الدراسات إلى أن السرطان الغريب ينتشر بين المحار منذ قرون

في سبعينيات القرن العشرين، بدأ المحار ذو الصدفة الناعمة في الانقراض بشكل غامض في ولاية ماين وخليج تشيسابيك. وبعد سنوات، حدد العلماء السبب: وهو شكل غريب من السرطان ينتشر كالوباء.

عندما يصاب الناس بالسرطان، فإنه ينشأ عادةً عندما تكتسب بعض خلاياهم طفرات وتتكاثر خارج نطاق السيطرة. لكن المحار تم غزوه بواسطة خلايا عائمة جاءت من محار آخر. تكاثرت الخلية السرطانية الغريبة داخل ضحيتها الجديدة، ثم هربت بعض الخلايا المتحدرة منها لمهاجمة المحار الآخر.

اشترك في النشرة الإخبارية لصحيفة The Morning الإخبارية من صحيفة نيويورك تايمز

وتبين أن الأنواع الأخرى من المحار هي أيضًا ضحية للسرطان المعدي. والآن وجد الباحثون أن سلالات الخلايا السرطانية هذه كانت تقفز من محار إلى آخر لعدة قرون، وربما حتى آلاف السنين، ملتقطة عددًا مدهشًا من الطفرات المميزة على طول الطريق.

وقال أدريان بايز أورتيجا، عالم الأحياء الحسابي في معهد ويلكوم سانجر في إنجلترا ومؤلف إحدى دراستين حول السرطان نُشرت يوم الاثنين: “لا يبدو من الممكن بيولوجيًا أن تفعل هذه السرطانات هذا الأمر”. “ومع ذلك فهي طويلة العمر.”

في عام 2015، قام الباحثون بتسلسل قطع قصيرة من الحمض النووي في الخلايا السرطانية التي تم جمعها من المحار الناعم في كندا وماين ونيويورك. وأظهر التحليل الجيني أن الخلايا السرطانية لا تنتمي إلى الحيوانات التي أتت منها. وبدلاً من ذلك، كانوا جميعًا مرتبطين ببعضهم البعض، وينحدرون من خلية أجداد واحدة.

قبل ذلك، لم يكن الباحثون يعرفون بوجود سرطانات معدية إلا في اثنين من الثدييات: شيطان تسمانيا والكلاب.

يشكل السرطان لدى شياطين تسمانيا أورامًا على وجه الجرابي. عندما تعض الحيوانات بعضها البعض أثناء القتال أو التزاوج، يمكنها التقاط الخلايا السرطانية. لقد قضى المرض على 90٪ من الأنواع بأكملها.

في المقابل، يمكن للكلاب أن تصاب بسرطان حميد إلى حد ما ينتشر أثناء التزاوج. تشكل الخلايا نموًا حول الأعضاء التناسلية، وعادةً ما يقوم جهاز المناعة لدى الكلاب بتدمير الغزاة في غضون أسابيع.

أدى اكتشاف السرطانات المعدية في المحار ذو القشرة الناعمة إلى إجراء بحث في المحار الآخر. وحتى الآن، نشر العلماء تفاصيل عن السرطان المعدي في ثمانية أنواع أخرى، بما في ذلك بلح البحر والقواقع.

وقال مايكل ميتزجر، عالم الأحياء في معهد أبحاث شمال غرب المحيط الهادئ في سياتل: “سيأتي المزيد، المزيد مما نعرفه، وربما المزيد مما لا نعرفه”.

في السنوات الأخيرة، حاول ميتزجر وزملاؤه تصنيف جميع الطفرات التي نشأت منذ أن تركت الخلايا السرطانية المحار الأصلي وأصبحت قابلة للانتقال. أجرى بايز أورتيجا وزملاؤه دراسة مماثلة على الكوكل الشائع الذي يعيش على طول ساحل المحيط الأطلسي في أوروبا.

وبدلاً من تحديد تسلسل أجزاء صغيرة من الحمض النووي المأخوذ من الخلايا السرطانية، قام الباحثون بتسلسل الجينوم بأكمله بالإضافة إلى جينومات الحيوانات. ويمكن للعلماء بعد ذلك مقارنة الحمض النووي من الخلايا السليمة للحيوانات ومن الخلايا المريضة للعثور على مئات الآلاف من الطفرات التي نشأت في السرطانات المعدية.

كان لبعض الخلايا السرطانية طفرات مشتركة لا توجد في خلايا أخرى. وكشف هذا النمط عن كيفية انحدارهم من سلف مشترك، متفرعين في شجرة العائلة. وفي المحار ذو القشرة الناعمة، وجد فريق ميتزجر أن الشجرة لها فرعين، أحدهما يؤدي إلى خلايا سرطانية حول جزيرة الأمير إدوارد، والآخر يؤدي إلى تلك الموجودة قبالة الساحل الشمالي الشرقي للولايات المتحدة.

نظر ميتزجر وزملاؤه إلى عدد الطفرات التي تراكمت في الفروع المختلفة لتقدير المدة التي مضت منذ تحرر الخلية السرطانية الأصلية. وقدّروا أن المرض أصبح معديًا منذ أكثر من 200 عام أو ربما قبل بضعة قرون.

وخلص بايز أورتيجا وزملاؤه إلى أن سرطانات القواقع قديمة بالمثل، على الرغم من أنهم لم يتمكنوا من التوصل إلى تقدير. وأضاف: “من المحتمل أن يكون عمرهم آلاف السنين”.

وفي كلا النوعين، من المرجح أن السرطان بدأ كخلية مناعية تحورت وتكاثرت. ثم أُلقيت تلك الخلايا في الماء، والتقطها محار آخر، ونمت مثل السرطان مرة أخرى. وفي نهاية المطاف، اكتسبت الخلايا السرطانية طفرات سمحت لها بالبقاء في الماء لعدة أشهر قبل العثور على مضيف جديد.

كشفت الدراسات التي أجريت على شياطين وكلاب تسمانيا أن الحمض النووي لسرطاناتهم لم يتغير إلا قليلاً نسبيًا. ولا تعتبر هذه النتيجة مفاجئة للغاية في حالة شياطين تسمانيا، التي ربما أصيبت بالسرطان قبل 40 عامًا فقط. لكن الكلاب أصيبت بالسرطان منذ 11 ألف سنة. وخلال كل ذلك الوقت، لم تكتسب الخلايا السرطانية سوى تغييرات متواضعة في جينوماتها.

وعلى النقيض من ذلك، في كل من المحار والقواقع، شهدت الخلايا السرطانية جولات متكررة من التغيير الجذري. وانتهى الأمر ببعض الخلايا السرطانية بكروموسومات إضافية، مئات منها في بعض الحالات. لقد فقد البعض مساحات طويلة من الحمض النووي. وفي حالات أخرى، تم تكرار الجينوم بأكمله.

وقال بايز أورتيجا: “هذا المستوى من عدم الاستقرار عادة ما يكون قاتلاً للخلية السرطانية”. لا يستطيع هو ولا ميتزجر تفسير كيفية بقاء السرطانات المعدية لعدة قرون في هذه الحالة من الفوضى الجينية.

وقالت بياتا أوجفاري، عالمة البيئة التطورية بجامعة ديكين في أستراليا والتي لم تشارك في الدراسة، إن الطفرات الضخمة يمكن تفسيرها بالطريقة التي تتكاثر بها السرطانات المعدية. وبدلاً من الجمع بين مجموعتين من الحمض النووي من بويضة المحار والحيوانات المنوية، تستنسخ السرطانات نفسها.

وبهذه الطريقة، أصبحت أشبه بالبكتيريا منها بالحيوانات. وقال أوجفاري، إنها مثل البكتيريا، قد تحاول التغلب على منافسيها – أنواع السرطان الأخرى – عن طريق التحور بشكل أسرع. وأشارت إلى أن دراسة الكوكل الجديدة كشفت أن نوعين مختلفين من السرطان المعدي قد يغزوان حيوانًا واحدًا في بعض الأحيان.

ويأمل ميتزجر أنه من خلال حل هذا اللغز، قد يتمكن هو وعلماء آخرون من الكشف عن بعض القواعد الخفية للسرطان التي قد لا تنطبق على المحار فحسب، بل على البشر أيضًا.

قد يكون من الممكن التركيز على الأجزاء القليلة من الجينوم التي تغيرت في الخلايا السرطانية للعثور على أهداف جديدة للأدوية. وهو يبحث أيضًا في جينومات المحار لمعرفة ما إذا كانت قد طورت طرقًا جديدة لمقاومة السرطان الغازي.

وقال ميتزجر: “لقد أجرت الطبيعة تجربة هائلة”. “إذا كانت هناك طريقة تمكن الحيوان من تطوير مقاومة للسرطان، فأنا أريد أن أعرف ما هي.”

ج.2023 شركة نيويورك تايمز

Exit mobile version