Ikivanha solulinja paljastaa muinaisen koiran

25.6.2014

Koirilla esiintyy tarttuvaa syöpää, joka on lähtöisin kauan sitten eläneen koirayksilön muuntuneesta solusta. Muuntumisesta huolimatta tämän syövän perimästä on pääteltävissä alkuperäisen isäntäeläimen ominaisuuksia, osoitti Science-lehdessä julkaistu tutkimus. Tutkimuksen tekijä esitelmöi Helsingissä 26. 6.

 

Tutkimuksessa tarkasteltiin kahta koiraa ja niiden syöpäkasvaimia. Koirat olivat peräisin eri mantereilta: toinen oli brasilialainen amerikancockerspanieli, toinen Australian aboriginaalien koira. Kun syöpäkasvainten koko perimä jaksotettiin eli sekvensoitiin, ne osoittautuivat geneettisesti hyvin samankaltaisiksi. Toisaalta kasvaimet poikkesivat selvästi koiraisäntiensä perimästä, ja kun niitä verrattiin noin tuhanteen koiraan, suteen ja kojoottiin, ne muistuttivat eniten alaskanmalamuutteja.

Tutkimuksen kohteena ollut koirien tarttuva syöpä CTVT (canine transmissible venereal tumor, suomeksi koiran tarttuva sukupuolikasvain) eli Stickerin sarkooma aiheuttaa kasvaimia varsinkin sukupuolielinten alueelle ja leviää koirasta toiseen syöpäsolujen välityksellä erityisesti parittelun yhteydessä. Ihmiseen CTVT ei tartu eikä se yleensä ole koirallekaan vaarallinen, sillä koiran immuunipuolustusjärjestelmä pystyy normaalisti ennen pitkää tunnistamaan ja tuhoamaan kasvaimen. Tunnistamista auttaa se, että toisin kuin tavanomaiset syövät, CTVT-kasvain ei perimältään muistuta isäntäänsä vaan sitä koiraa, josta syöpäsolulinja on alunperin lähtöisin.

Aiemmat tutkimukset ovat arvelleet CTVT:n saaneen alkunsa noin 200-70.000 vuotta sitten. Uudessa tutkimuksessa alkuperää pystyttiin tarkastelemaan entistä kattavammin. Kasvaimen perimän havaittiin eroavan koiran perimästä lähes kahden miljoonan DNA-emäksen kohdalla, mikä on tavanomaisiin syöpäkasvaimiin verrattuna monisatakertainen määrä. Erot ovat mm. muuttaneet lähes 3 % alkuperäisistä koiran geeneistä niin, että ne eivät toimi kasvaimessa lainkaan. Geneettisten erojen suuren määrän perusteella ja ihmissyöpien muuttumisnopeuksiin vertaamalla arvioitiin syöpäsolulinjan olevan noin 11.000 vuoden ikäinen.

CTVT-syöpä on levinnyt maailmanlaajuisesti, mutta syöpien on tiedetty olevan eri mantereilla geneettisesti hyvin samanlaisia. Tämä viittaa siihen, että CTVT muuntuu nykyään hitaasti, mikä on syöville erittäin epätavallista. Ilmeisesti CTVT on geneettisesti jo hyvin sopeutunut nykyiseen elämäänsä koirien taudinaiheuttajana. Lisäksi sen mannertenvälinen leviäminen näyttää tapahtuneen vasta noin 460 vuotta sitten, mahdollisesti eurooppalaisten löytöretkien yhteydessä.

Vaikka CTVT-kasvaimen DNA poikkeaa koirista selvästi, se vastaa yhä osittain syövän ensimmäisen kantajayksilön perimää tuhansien vuosien takaa. Niinpä siitä voi tehdä päätelmiä esimerkiksi tuon yksilön ulkonäöstä tarkastelemalla erikseen niitä perimän kohtia, joiden vaikutus koiran ominaisuuksiin tiedetään. CTVT-solulinja näyttää olevan lähtöisin koirasta joka on ollut keskikokoinen tai suuri, musta tai sudenvärinen, lyhytturkkinen, teräväkuonoinen ja pystykorvainen. Niiltä perimänkohdilta, joiden tiedetään eroavan koirilla ja susilla ja liittyvän koirien kesyyntymiseen, kantajayksilö on muistuttanut osittain koiraa ja osittain sutta. Geneettistä muuntelua siinä on ollut suunnilleen saman verran kuin nykyisissä rotukoirissa. CTVT on ilmeisesti siis kehittynyt varhaisessa, mahdollisesti varsin pienessä alkukoirapopulaatiossa. Jatkossa, sitä mukaa kuin koiran geenien toimintaa opitaan tuntemaan paremmin, tarkentuu myös tieto näistä muinaisista koirista - vaikka niistä ei ole enää jäljellä muuta kuin ikivanha syöpäsolulinja.

 

Alkuperäinen artikkeli:

Murchison ym. (2014) Transmissible dog cancer genome reveals the origin and history of an ancient cell lineage. Science. 343:437-40. doi: 10.1126/science.1247167.

Lyhennelmä: Elina Salmela

 

Lisätietoa tutkimuksesta suomeksi.

Tutkimuksen tekijä Elizabeth Murchison esitelmöi torstaina 26.6. Biomedicum Helsingissä.