Merikilpkonnade tegelikkus on väga erinev sellest, kui lõbusat ja mängulist moodi on neid kujutatud populaarsetes filmides, näiteks leidmas Nemo. Kaugeltki mitte muretu, on merikilpkonnad kogu maailmas tugevalt koormatud pehmete kudede kasvajate kurnavatega. Kõik seitse Maa ookeanides leiduvat merikilpkonna liiki on klassifitseeritud haavatavateks, ohustatud või kriitiliselt ohustatud liikideks ja neid kasvajaid mõjutab nad kõik. Need pärsivad loomade nägemist, toitmist ja liikumist. Koos teiste inimeste põhjustatud keskkonnaprobleemidega ohustavad kasvud merikilpkonnade olemasolu.
Seotud sisu
- Vähk on üks mure, mida elevandid võivad unustada
Minu kolleegid Florida ülikooli Whitney laboris ja merikilpkonna haiglas pöörduvad hiljutiste tehnoloogiliste edusammude ning uudsete geneetiliste ja terapeutiliste rakenduste poole, et proovida lahti harutada, kuidas see haigus töötab. Mõned meie parimad teadmised pärinevad inimese onkoloogia ja täppismeditsiini tööriistade kasutamisest. Loodetavasti peatame selle haiguse ülemaailmse ülevõtmise lõpuks ja aitame looduses vaevatud merikilpkonnadel.
Patsient, kes on Whitney merikilpkonna haiglas läbinud mitu operatsiooni. (Jessica Farrell, CC BY-ND) **********
Need merikilpkonna kasvajad on põhjustatud haigusest, mida nimetatakse fibropapillomatoosiks ja mida esmakordselt kirjeldasid merebioloogid Florida Keys'is 1930ndatel. Pärast aastakümnete pikkuseid uuringuid jääb selle nakkushaiguse leviku kohta endiselt palju küsimusi.
Teadlased on tuvastanud haigusega seotud kilpkonna-spetsiifilise herpesviiruse. Kuid tundub, et ainult viirus ei ole kasvaja moodustumiseks piisav; selle peab käivitama lokaalne keskkonnatingimus. Inimestega seotud tegurid, nagu vee saastatus ja suurenenud ultraviolettkiirgusega kokkupuude kahanenud osoonikihi tõttu, võivad fibropapillomatoosi tuumori kasvu kiirendada, sarnaselt sellega, kuidas päikese käes viibimine suurendab inimese nahavähi riski ja raskust.
Kolleegid ja mina keskendume kõigepealt paremale mõistmisele, kuidas need teovõimetud kilpkonnakasvajad kasvavad.
Kas teatud kehakohad on kasvaja arengu suhtes vastuvõtlikumad? Kehaosad, mille fibropapillomatoosi kasvaja on kõige viljakam, hõlmavad silmi, mis mõjutavad kilpkonnade võimet looduses näha ja ellu jääda, ning koore pehmet ja haavatavat ala.
Kui kiiresti kasvajad kasvavad erinevates kehaosades? Oleme avastanud, et silma kasvajad uuenevad märkimisväärselt kiiremini kui kilpkonna anatoomia muudes osades asuvad kasvajad.
Remi valmistub kasvaja eemaldamise operatsiooniks Florida ülikooli Whitney merikilpkonna haiglas. (David Duffy, CC BY-ND) Kuidas mõjutab kirurgiline eemaldamine kilpkonna kasvajaid? Isegi pärast tuumori eemaldamise operatsiooni mitut vooru cauteriseeriva süsinikdioksiidilaseri abil on kasvaja püsiv taaskasvamine nakatunud merikilpkonnadel korduv probleem. Oleme avastanud, et keskmiselt 60 protsenti taastusravil olevatest kilpkonnakasvajatest uueneb 36 päeva jooksul. Keskmiselt taastub 60 protsenti rehabiliteeritavatest kilpkonnakasvajatest 36 päeva jooksul. Me eeldame, et tegelikud taaskasvumäärad pikema aja vältel looduses on aga palju raskemad. Geneetilised omadused võivad olla osa sellest, mis ajendab neid kasvajaid uuesti ja uuesti kasvama.
Nüüd, kui oleme osa neist lähteandmetest täitnud, tahame sihtida geneetilisi tegureid, mis vastutavad kasvaja kasvu kiirendamise eest. Eesmärk on optimeerida sihipäraseid ravimeid, mille tõhusust saab kontrollida meie haiglasse sattunud merikilpkonnade korral.
**********
Fibropapillomatoos ohustab merikilpkonnade tervist viisil, mis on väga sarnane sellega, kuidas nahavähid kahjustavad inimeste tervist. Miks mitte lahendada neid kilpkonnakasvajaid inimese onkoloogia ja geneetilise meditsiini tehnikate ja lähenemisviisidega?
See on just see, mida mu kolleeg David Duffy teeb, rakendades täppismeditsiinil põhinevaid lähenemisviise, milles on ühendatud inimese konkreetsed geenid, keskkond ja elustiil, et optimeerida arstiabi tõhusust ja terapeutilist kasu. Ta on profileeritud fibropapillomatoosi tuumori kude, mis on taastusravi käigus kirurgiliselt eemaldatud laser-resektsiooni abil. Siis on võimalik võrrelda kasvajakoes ekspresseeritavaid geene sama kilpkonna mitte-kasvaja piirkondadest pärit biopsiates leiduvate geenidega. Uurides nii herpesviiruse viiruse geene kui ka tuumori kasvuga seotud kilpkonna geene, on ta saanud olulise ülevaate haiguse olemusest ja vallandajatest.
Selgus, et kuigi kasvajad on olemuselt roomajad, jagavad kasvajad nende aluseks olevat genoomikat inimese vähitüüpidega - meenutavad kõige lähemal inimese nahavähi basaalrakulist kartsinoomi. Nende sarnasuste tõttu peaksid inimese konkreetsed vähivastased ravimeetodid merikilpkonnadel edukalt toimima.
Marathon Key'i kilpkonnahaigla ja Florida ülikooli merikilpkonnahaigla, kes teevad tihedat koostööd, on kasutanud inimese vähivastaseid ravimeid, näiteks fluorouratsiili, et vähendada merikilpkonnade silmasisese kasvaja operatsioonijärgset kordumist.
Seda mõistet pole nii kaugele jõutud, kui arvestada, et näiteks enamik koertele mõeldud vähiravimeid töötati esmakordselt välja inimestele. Ja tänu võrdleva onkoloogia valdkonnale kulgeb torujuhe mõlemat pidi - koeravähihaigete teadmised on inimeste raviviisidest teadlikud.
Suur fibropapillomatoosi tuumorimass noores rohelisel merikilpkonnal. (Carol Duffy, CC BY-ND) See kõik on hea uudis tugevalt invaliidistunud merikilpkonnadele, kes satuvad loomade rehabilitatsioonhaiglatesse. Kuid meil on veel võimalusi, kuidas aidata vaevatud loomi looduses.
Jätkates haiguse olemuse ja vallandajate uurimist, loodame siiski valgustada, miks see looduslikult esinev haigus on kontrolli alt väljunud. Mida rohkem me fibropapillomatoosist teada saame - selle geneetikast, levimisviisist, sellest, kuidas see kogu kehas metastaasib ja millised keskkonnamõjurid mõjutavad selle levikut ja raskust - seda enam saame me pusletükid kokku panna, et leida lahendus looduslike merikilpkonnade populatsioonid.
Kui genoomi- ja keskkonnaanalüüsid näitavad, et inimeste põhjustatud muutused põhjustavad merikilpkonnade ja muude looduslike liikide haiguste teket, on õiglane, et inimesed jagavad osa nende haiguste ravist.
See artikkel avaldati algselt lehel The Conversation.
Jessica Alice Farrell, Florida ülikooli bioloogia doktorant
