Fertőző rák: találtak egy lényt, amely terjesztheti a kórt

A rákot komoly, sokszor halálos, ám nem átadható betegségként ismerjük. Legalábbis embernél. Egyes élőlényeknél a fertőző rák azonban nagyon is létező jelenség, gondoljunk csak az erszényes ördögre. Most újabb állatot találtak, amely terjesztheti a kórt.

A csalánozók közé tartozó hidraállatok nagyon furcsa élőlények, egyik különleges képességük, hogy testük bármely darabkájából képesek regenerálni magukat. A kutatók azt is megfigyelték, hogy ha az állatok túltápláltak, daganatok alakulhatnak ki náluk, ezeket a tumorokat pedig képesek átörökíteni az utódaikra is. Vagyis fertőző rákot képesek létrehozni.

Fertőző rák több állatfajnál is megfigyelhető (illusztráció)
Fotó: Science Photo Library via AFP

A bizarr jelenségről egy új tanulmányt is készítettek, amely nemcsak a hidrákban lejátszódó folyamat részleteit tárja fel, hanem egyúttal segít alaposabban megismerni a rák átadható formáit.

Fertőző rák: ritka, de előfordul több fajnál is

Bár a rák elkerülhetetlen kockázata a többsejtű létnek, szerencsére csak nagyon kevés fajnál terjed fertőzésszerűen. A fertőző rák leginkább az erszényes ördögöt érinti, de kutyáknál, valamint kagylóknál is megfigyelték már a betegség ezen ritka formáját.

A kutatók már egy ideje próbálják megfejteni, hogyan alakulhat ki fertőző rák. Ennek megértése egyrészt azért fontos, hogy embereknél megakadályozható legyen a terjedő tumorok potenciális megjelenése, másrészt a meglévő tudás birtokában segíthetünk más fajokon is. Az erszényes ördögök fertőző arcdaganata például már az emlősfaj létét fenyegeti.

A Hydra oligactis, a medúzákkal és tengeri rózsákkal rokon édesvízi élőlény, amelyet sok szempontból „halhatatlannak” tartanak, és többek között aszexuálisan szaporodik, mégpedig úgy, hogy klónozza magát. Az ivartalan szaporodáskor (bimbózás) az állat törzsének külső falából egy kis polip (bimbó) nő ki, és leválva önálló egyeddé válik, amely genetikailag azonos a „szülővel”.

Egy 15 évvel ezelőtt laboratóriumi kísérlet során megfigyelték, hogy ha az állatot túltáplálják, akkor rákos lesz, daganatok képződnek a testében. Ez a megfigyelés jó alkalmat adott arra, hogy egy evolúcióbiológiával foglalkozó szakember, Sophie Tissot (Francia Nemzeti Tudományos Kutatási Központ) részletesebben tanulmányozhassa a rák átadható formáit.

A Hydra oligactis esetében spontán tumorképződés figyelhető meg, amely néhány csoport esetében vertikálisan terjedhet. Az új tanulmány bemutatja a fertőző rák evolúciójának első kísérleti megfigyelését. Munkánk hozzájárul az átadható daganatok kialakulásának és rövid távú következményeinek megértéséhez”

– írták a szerzők a tanulmányban, amely a Proceedings of the Royal Society B című szakfolyóiratban jelent meg.

A rákos hidrák utódai nagyobb eséllyel lesznek betegek

A kutatás során a tudósok 50 édesvízi hidrát gyűjtöttek a franciaországi Montaud-tóból. Az ivartalan szaporodás, valamint a tumorképződés fenntartása érdekében az állatokat szándékosan túletették, így heti ötször kaptak táplálékot nagyobb mennyiségben. Összesen 19 túltáplált hidraállatnál jelentek meg tumorok, amelyeket utódaiknak is átörökítettek. A rákos utódokat ezután a kutatók kiválasztották, majd öt generáción át tenyésztették, miközben tulajdonságaikat összevetették a rákmentes hidranemzedékekkel.

Hogy megbizonyosodjanak arról, hogy a daganatok a szülőktől öröklődnek, és nem spontán módon keletkeznek az egyes generációkban, a kutatók a rákmentes hidrák leszármazottjait is vizsgálták. 

A daganatos szülőktől származó hidráknál négyszer nagyobb valószínűséggel alakultak ki tumorok, mint azoknál, akiknek a szülei nem voltak rákosak, annak ellenére, hogy genetikailag minden hidra azonos volt.

Mindezzel a kutatók megerősítették, hogy a H. oligactist valóban rákossá lehet tenni, és az átviteli arány idővel növekedhet.

Tumormentes (a) és tumorral rendelkező (b) hidraállat
Fotó: Tissot et al, Proceedings of the Royal Society B, 2024

A hidrák megpróbálják ellensúlyozni a fertőző rák pusztító hatásait

A kutatók azt is észrevették, hogy az átvihető daganatot hordozó hidrák ötödik generációjánál az élettani jellegzetességek is megváltoztak a daganatmentes társaikhoz képest; 

• a betegségre hajlamos egyedek a tumor kialakulása előtt több energiát fektettek az aszexuális szaporodásba, majd a rák megjelenését követően a bimbóképződés lelassult. 
• A szakértők azt is észrevették, hogy a rákkal küzdő példányok utódai nagyobb eséllyel pusztulnak el a korai polipfázisban.

Tissot és munkatársai szerint mindez arra utal, hogy a rákra hajlamos hidrák még a tumor kialakulása előtt igyekeznek minél több utódot létrehozni, amelyek így talán egészségesek maradhatnak.

Az eredmények ismerete azért is fontos, mert az ember környezetmódosító tevékenysége olyan feltételeket teremthet, amely kedvez a fertőző rák megjelenésének számos állatfajnál.