Science:猫和人类之间令人惊讶的癌症联系!
“通过比较不同物种的癌症基因组,我们对癌症的成因有了更深入的了解。我们的主要发现之一是,猫癌症的基因变化与人类和狗的一些基因变化相似。这可以帮助兽医领域的专家以及研究人类癌症的专家,表明当知识和数据在不同学科之间流动时,我们都可以受益。”

科学家首次大规模绘制了猫的癌症遗传图谱,揭示了与人类癌症的主要重叠。关键的突变,比如与乳腺癌相关的突变,在这两个物种中都存在,而且一些人类抗癌药物可能对猫也有效。因为宠物与我们的环境相似,这些相似之处可能揭示了癌症的共同原因。这项研究可能会带来对动物和人类都有益的新疗法。
对猫多种癌症类型的首次大规模分析揭示了基因变化,这可能有助于指导动物和人类的新治疗方法。
研究人员检查了五个国家近500只宠物猫的肿瘤。这项工作涉及来自威康桑格研究所、加拿大安大略兽医学院、伯尔尼大学和其他合作者的科学家。通过研究这些样本,研究小组确定了导致猫患癌症的关键基因改变,并发现其中许多变化与人类癌症中的变化非常相似。
环境风险和基因重叠
猫经常和它们的主人共享相同的生活环境,这意味着它们可能面临类似的癌症风险因素。发表在《科学》杂志上的这项研究对最初为兽医诊断而收集的组织样本进行了DNA测序,结果表明,猫科动物癌症的几种遗传模式与人类癌症相似。一个值得注意的例子是猫乳腺癌和人类乳腺癌之间的相似性。
研究结果表明,可以通过基因组学和临床研究进一步探索与癌症有关的多种遗传途径。这可能最终导致针对猫和人类相同突变的治疗方法。
首个猫癌症基因组综合图谱
猫是非常常见的宠物,英国有超过1000万只猫,近四分之一的家庭至少养了一只猫。癌症也是猫患病和死亡的主要原因之一,但其遗传基础仍然知之甚少。
这项研究标志着首次在这种规模上分析猫的肿瘤,创造了一个开放的资源,研究人员可以利用它来推进猫的癌症基因组学。
研究小组筛选了大约1000个已知与人类癌症有关的基因。他们比较了13种不同类型的猫癌症的肿瘤和健康组织样本,从而可以直接与人类和狗的癌症进行比较。在一些情况下,猫患癌症的基因驱动因素与人类的基因驱动因素非常相似。
在猫身上发现的关键癌症基因
乳腺癌是一种侵袭性的猫常见癌症,它提供了一些最清晰的见解。研究人员确定了与肿瘤发展相关的七个驱动基因。最常见的是FBXW7,在超过50%的研究肿瘤中发生了改变。在人类中,乳腺癌中FBXW7的突变与较差的结果有关,反映了在猫身上看到的类似模式。
该研究还发现,某些化疗药物对FBXW7突变的肿瘤样本更有效。虽然这些结果来自实验室培养的组织,还需要进一步的测试,但它们指出了一种可能的治疗猫乳腺癌和人类乳腺癌的策略。
另一个主要基因PIK3CA存在于47%的猫科乳腺肿瘤中。这种相同的突变在人类乳腺癌中是众所周知的,并且已经被称为PI3K抑制剂的特定药物靶向。
多种癌症类型的共同突变
除了乳腺癌,研究人员还发现了影响血液、骨骼、肺部、皮肤、胃肠道系统和中枢神经系统的肿瘤与人类癌症突变的相似之处。这些共同的遗传特征突出了跨物种研究癌症的机会,并有可能开发出对两者都有益的治疗方法。
从这项工作中出现的一个有希望的概念是“一种药物”方法。这一战略鼓励人类医学和兽医学之间的合作,使一个领域的发现能够通知另一个领域。证明对人类有效的治疗方法可以在猫身上进行测试,兽医试验的见解可以帮助指导人类临床研究。
研究人员强调跨物种的好处
Wellcome Sanger研究所的第一作者之一Bailey Francis说:“通过比较不同物种的癌症基因组,我们对癌症的成因有了更深入的了解。我们的主要发现之一是,猫癌症的基因变化与人类和狗的一些基因变化相似。这可以帮助兽医领域的专家以及研究人类癌症的专家,表明当知识和数据在不同学科之间流动时,我们都可以受益。”
加拿大安大略省兽医学院的资深合著者杰弗里·伍德教授说:“尽管家猫是常见的宠物,但直到现在,人们对这些动物患癌症的基因知之甚少。”我们的家庭宠物和我们住在同一个地方,这意味着它们也和我们一样面临着同样的环境因素。这可以帮助我们更多地了解为什么癌症在猫和人类中发展,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。”
瑞士伯尔尼大学的Sven Rottenberg教授是该研究的资深作者之一,他说:“获得如此大量的捐赠组织使我们能够以一种以前在这种规模上不可能实现的方式评估不同肿瘤类型的药物反应。这是一个强大的工具,可以帮助我们确定潜在的新治疗方案,我们希望有一天这些方案能转化为临床治疗,适用于猫和人类。”
Wellcome Sanger研究所的资深作者Louise Van Der Weyden博士说:“这是猫科动物肿瘤学有史以来最大的发展之一,意味着家猫肿瘤的遗传学不再是一个‘黑盒子’。我们现在可以开始朝着精确的猫肿瘤迈出下一步,赶上诊断和治疗癌症的狗的选择,最终有一天,人类。”
参考文献
The oncogenome of the domestic cat

