Nature重磅发现:美国鲶鱼,正在传播癌症


撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
自 2012 年以来,美国佛蒙特州和加拿大魁北克省交界的一处湖泊中,一种名为褐头鲇(Ameiurus nebulosus)的鲶鱼中出现了高比例的黑色素瘤,提示了可能存在某种致病性污染物或传染源。
该湖泊附近有一座垃圾填埋场,是否是垃圾填埋场向湖水中渗漏了有毒物质,从而导致了鲶鱼中的癌症爆发?此外,还有推测认为,2011 年的热带风暴“艾琳”引发的大范围洪水导致地表径流污染,进而降低了该湖泊的水质。由于该湖泊还为当地超过 17.5 万人提供饮用水,因此,这些患癌的褐头鲇获得了额外的关注。
2026 年 7 月 22 日,佛蒙特大学的研究人员在国际顶尖学术期刊 Nature 上发表了题为:Brown bullhead catfish melanoma represents a novel transmissible cancer 的研究论文。
该研究表明,在美国的褐头鲇中发现的黑色素瘤是一种新型可传播癌症,其癌细胞在个体之间传播,其行为更类似于寄生虫而非传统肿瘤。该研究揭示了继犬类、袋獾和双壳类动物之后的第四种已知的自然可传播癌症,这是首次在鱼类和淡水环境中发现可传播癌症。这一发现引发了人们对这种癌症的起源、传播方式以及对物种更广泛影响的疑问。

一个诡异的现象:大量鲶鱼长出了黑色肿瘤
故事要从 2012 年说起。在美国佛蒙特州和加拿大魁北克省交界处,有一个叫梅弗莱马戈格湖(Lake Memphremagog)的地方。渔民和生物学家们注意到一件怪事——这里的褐头鲇(Ameiurus nebulosus)身上,大量出现了黑色的隆起病变。
这些黑色的东西是什么?经过病理学家的鉴定,答案是——恶性黑色素瘤,也就是我们常说的皮肤癌。
更令人不安的是数据:从 2014 年到 2017 年,这种鲶鱼中有高达 23%-37% 都长着这样的黑色肿瘤,这个比例高得离谱。
科学家们陷入了沉思:到底是什么原因,让这么多鲶鱼同时患上癌症?是湖水被污染了?还是有什么病毒或细菌在作祟?
大胆假设:癌细胞自己变成了“寄生虫”
为了找到答案,由佛蒙特大学的研究人员领导的团队决定从基因层面入手。他们采集了患病鲶鱼身上的肿瘤组织,以及同一批鲶鱼的健康组织,进行了全基因组测序。
结果让他们大吃一惊。
通常情况下,每个癌症患者的肿瘤基因都是独一无二的,就像每个人的指纹都不一样。但在这里,不同鱼身上的肿瘤的基因却惊人地相似。这说明了什么?
研究团队提出了一个大胆的假设——这些肿瘤可能来自同一个“祖先”——最初某一条鲶鱼的某个细胞发生了癌变,然后这个癌细胞因为某种未知原因,竟然获得了“跳出”宿主身体、感染其他个体的能力。

换句话说,这些癌细胞不再只是老老实实待在宿主体内的“坏分子”,而是像寄生虫一样的“流浪者”,在鱼群中不断寻找新的宿主,变成了一种可传播性癌症。
基因证据:铁证如山
为了验证这个疯狂的想法,研究团队做了大量的分析工作:
线粒体 DNA 证据:线粒体被称为细胞的“能量工厂”,它有着自己的 DNA。研究团队发现,所有肿瘤样本中的线粒体 DNA 都非常相似,形成了一个独立的家族树,与它们所在宿主的健康组织完全不同。
细胞核 DNA 证据:更关键的是细胞核里的 DNA,研究团队发现了超过 24 万个只在肿瘤组织中存在的基因突变位点。其中大部分(约 59%)被至少 14 条鲶鱼共享。作为对比,人类黑色素瘤患者中,99.9% 的基因突变都是每个患者独有的。
结构变异证据:除了单个碱基的变化,研究团队还分析了 DNA 的大片段结构变化,包括缺失、重复、插入和倒位。结果同样指向同一个结论——这些肿瘤同根同源。
没有病毒,没有细菌:那么,会不会是有某种致癌病毒或微生物在传播呢?研究团队对所有样本进行了微生物筛查,结果一无所获。这进一步佐证了:这些鲶鱼的皮肤癌,传染源就是癌细胞本身,而不是什么病原体。
不是第一个,但很特别
实际上,可传播癌症并不是第一次被发现。在此之前,科学家们已经确认了三种自然发生的可传播癌症——
1、犬类传染性生殖道肿瘤:这种癌症主要通过犬类的交配传播,已经存在了几千年之久,通常会自行消退。
2、袋獾的面部肿瘤:袋獾也叫做塔斯马尼亚恶魔,这种澳大利亚独有的有袋类动物通过互相撕咬传播面部肿瘤,该肿瘤已导致其种群数量下降了 90%,濒临灭绝。
3、贝类白血病样癌症:在蛤蜊、贻贝等贝类中发现的癌细胞通过海水传播的一种白血病样癌症。
而这次的发现之所以意义重大,是因为——这是首次在鱼类中发现可传播癌症,也是首次在淡水生态系统中发现这种现象。
它们是怎么传播的?
目前,还不完全清楚这些癌细胞是如何在鲶鱼中传播的。但研究团队根据这种鲶鱼的习性和其他已知案例,提出了以下几种可能——
繁殖行为:褐头鲇在繁殖期会聚集在浅水区,相互之间有密切的身体接触,这为癌细胞转移提供了机会。
水体传播:就像贝类的癌细胞可以在海水中漂浮一样,这些鱼类的癌细胞也可能通过湖水传播,通过鳃、皮肤或口腔进入新宿主。
沉积物接触:鲶鱼是无鳞的底栖鱼类,经常在湖底泥沙中活动,如果癌细胞存在于沉积物中,就可能附着在路过的鲶鱼身上。
激素影响:鱼类在繁殖期的免疫系统会受到激素调控的影响,可能变得更容易受到癌细胞的入侵。
这一发现意味着什么?
现在最大的问题是:这种可传播癌症会对鲶鱼种群产生什么影响?
不同的可传播癌症后果截然不同——
袋獾的面部肿瘤,几乎是致命的,已导致其种群急剧减少;
犬类传染性生殖道,通常会自行消退;
贝类的白血病样癌症,虽然广泛存在,但种群似乎能够持续生存。
而对于梅弗莱马戈格湖的褐头鲇来说,还难以判断,目前已知的是,染上这种皮肤癌的褐头鲇仍可以存活数年。但考虑到 2012 年之前几乎没有发现这种肿瘤,而到 2015 年就已经感染了 30%,传播速度之快令人担忧。
更令人深思的是,这种癌症可能已经扩散到了其他水域。早在 1925 年就有关于鲶鱼黑色肿瘤的记录,那会不会也是同一个癌细胞谱系?如果是的话,说明这种鲶鱼皮肤癌可能已经存在了一个世纪之久。
总的来说,这项研究向我们揭示了一个令人不安的事实——癌症的演化能力远超我们的想象。也许,我们需要重新审视“癌症不会传染”这个观点。
论文链接:
https://www.nature.com/articles/s41586-026-10828-6




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