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,这些发现可以增进对动物和人类癌症的理解,同时也为未来的猫科动物癌症研究创建了一个宝贵的开放资源。
癌症是导致猫疾病和死亡的主要原因之一,但历史上,科学家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,人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。
猫肿瘤显示出与人类癌症高度的遗传相似性
研究人员分析了来自五个国家近500只家猫的肿瘤样本。团队调查了涉及癌症发展的基因突变,发现了许多在人类和狗癌症中也可见的相同癌症驱动基因。
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,发生改变最频繁的基因是FBXW7,该突变出现在超过一半的研究肿瘤中。
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。
科学家还发现,影响血液、骨骼、肺、皮肤、胃肠道和中枢神经系统的猫科动物癌症与人类癌症之间存在相似性。
由于猫通常与主人生活在相同的环境中,研究人员认为某些癌症风险可能源于共同的环境暴露。
“这项研究可以帮助我们更多地了解为什么癌症会在猫和人类身上发生,我们周围的世界如何影响癌症风险,并可能找到预防和治疗癌症的新方法,”伍德说。
化疗发现为未来治疗带来希望
研究人员特别受到鼓舞,因为他们发现某些化疗药物在携带突变FBXW7基因的猫乳腺肿瘤中似乎效果更好。
尽管这些结果仅是在组织样本中观察到的,但科学家表示,这一发现可能为动物和人类的乳腺癌指明新的治疗可能性。
“能够接触到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,这项研究也可能让狗受益。
“当知识和数据在不同学科之间流动时,我们都能从中受益。”
“同一医学”方法连接人类与动物健康
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可以帮助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,它鼓励兽医和医学研究人员之间交流知识,以改善跨物种的健康结果。
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护理的进步打开了大门。
“我们现在可以开始迈出下一步,朝着精准猫科肿瘤学发展,赶上目前患有癌症的狗可获得的诊断和治疗选择,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委员会以及瑞士国家科学基金的资助支持。