科学家在一项里程碑式的研究中揭开了猫癌症的“黑箱”,该研究对来自世界各地的近500个猫肿瘤进行了基因分析。这项研究揭示了猫、狗和人类癌症之间惊人的相似性,其中包括与侵袭性乳腺癌相关的共有癌症驱动基因。
这项发表在《科学》杂志上的研究,是首个对猫癌症进行大规模基因图谱分析的工作。研究人员认为,这些发现不仅能增进对动物和人类癌症的理解,还将为未来的猫科动物癌症研究创造宝贵的开放资源。
癌症是导致猫患病和死亡的主要原因之一,然而科学家此前对驱动这些疾病的基因变化知之甚少。
“尽管家猫是常见的宠物,但在此之前,我们对这些动物癌症遗传学的了解非常少,”圭尔夫大学病理生物学教授、该研究的共同资深作者杰弗里·伍德博士说,“直到现在。”
猫肿瘤显示出与人类癌症高度的遗传相似性
研究人员分析了从五个国家收集的近500只家猫的肿瘤样本。团队研究了参与癌症发展的基因突变,发现了许多在人类和犬类癌症中同样存在的癌症驱动基因。
其中最重要的发现包括与猫侵袭性乳腺癌相关的突变。
在猫乳腺肿瘤中最常发生改变的基因是FBXW7,在该研究检测的肿瘤中,有一半以上出现了该基因的突变。
在人类乳腺癌中,FBXW7突变与较差的预后相关,这与研究人员在猫身上观察到的情况高度吻合。
科学家还在影响血液、骨骼、肺、皮肤、胃肠道和中枢神经系统的猫类与人类癌症之间发现了相似之处。
由于猫通常与主人生活在同一环境中,研究人员认为某些癌症风险可能源于共同的环境暴露。
伍德表示:“这项研究有助于我们深入了解猫和人为何会患上癌症,周围环境如何影响癌症风险,并可能找到预防和治疗癌症的新方法。”
化疗发现为未来治疗带来希望
研究人员感到尤为振奋的是,他们发现某些化疗药物对携带FBXW7基因突变的猫乳腺肿瘤疗效更好。
尽管这些结果仅在组织样本中观察到,但科学家表示,这一发现可能为动物和人类的乳腺癌治疗指明新的可能性。
“能够获取如此大量的捐赠组织,使我们能够评估不同肿瘤类型的药物反应,”伯尔尼大学的共同资深作者斯文·罗滕伯格博士说,“这种规模的研究在以前是无法实现的。”
威康桑格研究所的共同第一作者贝利·弗朗西斯表示,这项研究也可能让犬类受益。
“当知识和数据在不同学科间流动时,我们都能从中受益。”
“同一医学”方法将人类与动物健康联系起来
这项国际项目汇集了来自威康桑格研究所、圭尔夫大学安大略兽医学院、伯尔尼大学以及其他几家机构的研究人员。
科学家对兽医此前出于诊断目的收集的组织样本进行了DNA测序。
研究结果表明,已用于人类的治疗方法最终可能在猫身上进行测试。同时,通过涉及家猫的癌症试验获得的信息也有助于指导未来的人类临床研究。
这种合作策略被称为“同一医学”方法,旨在鼓励兽医和医学研究人员之间的知识交流,以改善跨物种的健康状况。
威康桑格研究所的资深作者路易丝·范·德·韦登博士表示,这项研究为未来猫科动物癌症治疗的进步打开了大门。
“我们现在可以开始迈出下一步,朝着精准猫科肿瘤学方向发展,赶上目前犬类癌症已有的诊断和治疗水平,并最终有一天,赶上人类的水平。”
该研究获得了EveryCat健康基金会、CVS集团、威康基金会、加拿大自然科学与工程研究理事会以及瑞士国家科学基金会的资助支持。