История началась в 2013 году на озере Мемфремейгог, расположенном на границе американского штата Вермонт и канадской провинции Квебек. Рыбаки и биологи стали все чаще вылавливать американских сомиков с выпуклыми черными пятнами на теле.
Позднее выяснилось, что у 23–37 процентов исследованных рыб были подтвержденные очаги меланомы — рака кожи.
Подобные опухоли и раньше находили у американских сомиков в других местах, однако никогда в таком количестве. Сначала специалисты предположили, что причиной могли стать загрязняющие вещества.
В 2011 году тропический шторм «Айрин» вызвал в регионе сильное наводнение. Возникло подозрение, что в озеро попали канцерогенные загрязнители, спровоцировавшие необычно высокую заболеваемость рыб.
Однако новое исследование указывает на гораздо более странное объяснение: возможно, опухолевые клетки передаются от одного сомика к другому.
Если выводы подтвердятся, это будет первый известный случай передающегося рака у рыб и первый такой рак, обнаруженный в пресной воде.
Обычно рак не заразен. Он возникает, когда собственные клетки организма получают повреждения ДНК, начинают бесконтрольно делиться и образуют опухоль. Нельзя заболеть раком через прикосновение, совместную еду или воздух.
Передача опухолевых клеток между людьми встречается крайне редко и связана в основном с необычными медицинскими обстоятельствами. Например, очень небольшой риск существует при пересадке органов или тканей. Также известны редкие случаи передачи во время беременности.
Некоторые инфекции, включая вирус папилломы человека и вирус гепатита В, способны передаваться между людьми и со временем повышать вероятность развития отдельных видов рака. Но в таких случаях распространяется вирус, а не сама опухоль.
Настоящий передающийся рак действует иначе. Опухолевая клетка должна покинуть организм первоначального хозяина, попасть в другое животное и продолжить там размножаться.
Именно это, по мнению ученых, могло произойти с сомиками в озере Мемфремейгог.
Исследователи не нашли инфекции, которая могла бы объяснить появление меланомы. Тогда они изучили опухоли с помощью полного прочтения генома, позволяющего сравнивать ДНК разных образцов.
Ученые сопоставили генетический материал злокачественных опухолей с ДНК здоровых тканей рыб. Выяснилось, что меланомы, взятые у разных сомиков, были поразительно похожи друг на друга, но заметно отличались от организмов рыб, на которых росли.
Это означает, что опухоли, вероятно, произошли от одной первоначальной линии раковых клеток, которая затем начала распространяться между животными. Если бы рак возникал у каждой рыбы независимо, опухолевые клетки были бы генетически ближе к собственным тканям каждого сомика.
Как именно происходит передача, пока неизвестно.
Американские сомики во время нереста собираются большими плотными группами. Такой тесный контакт может создавать условия, при которых раковые клетки переходят от одной особи к другой. Однако точный механизм ученым еще предстоит доказать.
Озеро Мемфремейгог служит источником питьевой воды более чем для 175 тысяч человек. Исследователи подчеркивают, что никаких известных рисков передачи обнаруженной меланомы людям нет.
Нет также признаков того, что эти опухолевые клетки способны поражать другие виды животных в озере. Доказательств заражения людей через рыбу или воду не обнаружено.
Ранее естественно передающиеся виды рака находили у собак, тасманийских дьяволов и двустворчатых моллюсков, включая мидий и других ракушек. Теперь к этому короткому списку, вероятно, придется добавить сомов.
Открытие может помочь ученым лучше понять, как опухолевые клетки обходят иммунную защиту, размножаются и выживают внутри нового хозяина.
История сомиков из озера Мемфремейгог показывает, что природа все еще скрывает неожиданные сведения о раке — в частности, о том, как злокачественные клетки способны распространяться и продолжать расти там, где их не должно быть.
