גידולי עור שממית נמרים נעוצים בגן סרטן

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות


שמו של שממית הנמר היה מר פרוסטי, והוא היה קשה לפספס.

להקות צהובות פסים את גבו, ועור לבן באופן נדיר הציץ מנקודות בראשו ובזנבו. "זה דפוס הצבעים המדהים הזה", אומר החוקר המכון הרפואי הווארד יוז, ליאוניד קרוליאק, גנטיקאי מאוניברסיטת קליפורניה, לוס אנג'לס (UCLA).

חנות זוחלים בקליפורניה החלה לגדל את מר פרוסטי בשנת 2016 והפיקה מושבה של לטאות צהובות לימון. מגוון הצבעים היה ידוע בשם לימון פרוסט – עם הלהקות הנועזות והכתמים המצחיקים שלהם, בעלי החיים הנדירים יכלו להשיג למעלה מ -2,000 דולר.

אבל לשממיות הצעקניות הייתה בעיה אחת. בערך 80 אחוזים מפתחים גידולים בעור לבן נורות בחמש השנים הראשונות לחייהם. אצל אנשים מסוימים, גידולים אלה יכולים להפוך למסיביים, מה שמקשה על בעלי החיים בתנועה ועלול לגרום לזיהום אם הם נפרצים. קרוגליאק ועמיתיו חשדו בשורש גנטי – אולי במוטציה אחת בגן יחיד. "נראה היה שאותו דבר שהעניק לשממיות צבע כה יוצא דופן גורם גם לגידולים," הוא אומר.

כעת, באמצעות מגוון ניתוחים גנטיים, צוותו עקב אחר הגידולים והצביעה לגן המעורב במלנומה עורית של העור, סרטן קטלני בבני אדם, כך מדווח הצוות ב -24 ביוני 2021 בכתב העת PLOS גנטיקה.

"לזהות את הבסיס הגנטי של תכונה זו בזוחלים זה באמת נפלא", אומר דאגלס מנקה, גנטיקאי התפתחותי מאוניברסיטת ג'ורג'יה שלא היה מעורב בעבודה. מחקרים גנטיים בזוחלים אינם נדירים, לדבריו, ואלה עם רלוונטיות ביו-רפואית נדירים עוד יותר. כמו עכברים ודגי זברה שנלמדו במעבדה, שממית הנמר יכולה יום אחד לשמש מודל עבור מדענים החוקרים מלנומה, הוא אומר.

"לא בטוח אם שממית הנמר תהפוך לעכבר המעבדה של עולם הזוחלים," הוא אומר. "אבל זה בהחלט אפשרי."

שיתוף פעולה צבעוני

כאשר פוסט-דוקטורט של UCLA, לונגהואה גואו, הגיע לראשונה למעבדה של קרוגליאק, בשנת 2017, הוא חיפש פרויקט מעניין. השראה התרחשה כשקרה מאמר "מין היום" ברשת על שממיות נמר. "התמונות מיד קפצו לעברי," אומר גואו. "לבעלי החיים האלה יש כל כך הרבה צבעים ודוגמאות מרתקים."

השממיות מגיעות במגוון גוונים מבריקים, עם שמות כמו Sunburst Tangerine, Black Night ו- Granite Snow, אך מדענים לא ידעו הרבה על הגנטיקה שמאחורי הגרסאות. "יש לנו הבנה מוגבלת מאוד כיצד בעלי החיים מציגים את מגוון הצבעים המדהים הזה", אומר קרוגליאק. למעשה, מעט ידוע כלל על גנטיקה של זוחלים.

לטאות ונחשים אינם חיות מעבדה מבוססות כמו עכברים, ומדענים לא פיתחו כלים נרחבים לחקרם. גנום השממית הנמר, למשל, לא נכתב בקפידה, ואף אחד לא זיהה אילו גנים מונחים על איזה כרומוזומים.

בפגישה עם קרוגליאק, "ליאוניד היה כל כך נרגש והחל לעשות חישובים על מספר בעלי חיים ולהגדיר אסטרטגיית מיפוי", אומר גואו. ובכל זאת, אם גואו וקרוגליאק רצו להבין אילו גנים עומדים מאחורי הצבעים, הם נזקקו תחילה ל- DNA של שממית. גואו העלה את הרעיון בפני סטיב סייקס, מגדל זוחלים בקליפורניה. לסייקס היו מאות שממיות, רשומות רבייה מדוקדקות, והתברר, תשוקה למדע. "זה היה רגע בר מזל מאוד בחיי", זוכר גואו. סייקס הסכים לשתף פעולה עם המדענים והציג אותם בפני מר פרוסטי ובני דודיו הצבעוניים.

ציידים גנים

הצבעים המסנוורים של בעלי חיים רבים, כולל דגים טרופיים, זיקיות ושממיות נמר, מגיעים מתאים הנקראים אירידופורים. שלא כמו תאי עור אנושיים, שמקבלים את צבעם מהפיגמנט הכימי מלנין, אירידופורים מייצרים צבעים באמצעות גבישים. צורתם ומבנהם של הקריסטלים משפיעים על האופן שבו הם מכופפים ומחזירים אור, ומייצרים קשת בצבעים אפשריים. בשממיות נמר, סידור הגבישים מוליד צבע לבן.

גואו אסף DNA מ -500 מהלטאות הללו ואז קרא את ה"אותיות "הגנטיות של בעלי החיים. הצוות חיפש אזורי DNA שיוכלו לקשר לזני צבע מסוימים – בפרט התמרורים הגנטיים שהתרחשו רק בחיות לימון פרוסט.

המעבדה של קרוגליאק אינה מעבדת זוחלים, וצוותו מעולם לא חקר שממיות נמר. אך המחקר שלו אכן מתמקד בבסיס הגנטי של מגוון תכונות באורגניזמים שונים. הוא בחן זני שמרים עם מטבוליזם יוצא דופן ותולעים עגולות העמידות לתרופות מסוימות. פרויקט השממית הציע טוויסט חדש במומחיות הצוות של קרוגליאק – מיפוי תכונה מסוימת לאזור ספציפי בגנום.

החוקרים מיפו את תכונת הלימון פרוסט לאזור שהכיל גן יחיד, SPINT1. גן זה כבר נקשר לסרטן בבני אדם ובעלי חיים אחרים. ללא גן SPINT1 מתפקד, גם עכברים וגם דג זברה, למשל, מפתחים גידולים. מדענים הטמיעו גם את הגן במלנומה עורית של עור האדם.

בהתחשב בתפקיד הגן בסרטן, הוא מועמד ברור למה גורם לגידולים בשממיות לימון פרוסט, אומר קרוגליאק. יתכן ושגיאות בגן מגבירות את ייצורם של תאי עור לבנים והגבישים המשקפים אור בתוכם, ומעניקים לשממיות את צבען הבהיר האופייני – ואת הגידולים שלהם.

לאחר מכן, גואו רוצה להמשיך את הבסיס הגנטי של צבעי לטאה עוד יותר, כולל שני זנים הנקראים Blizzard ו- Patternless, אשר חסרים את כל הצבעים והדוגמאות. הוא וקרוגליאק לא יודעים אם העבודה תגלה ממצאים אחרים הרלוונטיים לבריאות האדם. זה העניין עם מחקר מונע סקרנות, אומר קרוגליאק. לימוד תופעות יוצאות דופן מתוך סקרנות טהורה יכול להוביל מדענים לכיוונים מפתיעים, ובסופו של דבר לחשוף תובנות חדשות על מסלולים מולקולריים חשובים.

חוץ מזה, הוא מוסיף, "איך אתה לא יכול לאהוב סיפור שמתחיל עם חיה בשם מר פרוסטי?"

.



קישור לכתבת המקור – 2021-06-24 21:15:56

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on telegram
Telegram
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
Email
פרסומת
X-ray_Promo1

עוד מתחומי האתר