Resničnost morskih želv je zelo drugačna od zabave, igrivega, kot so upodobljeni v priljubljenih filmih, kot je iskanje najdbe. Morske želve po vsem svetu še zdaleč niso brezskrbne, zato jih obremenjujejo tumorji mehkih tkiv. Vseh sedem vrst morskih želv, ki jih najdemo v Zemljinih oceanih, so razvrščene kot ranljive, ogrožene ali kritično ogrožene - in vsi ti prizadeti so ti tumorji. Zavirajo vid, hranjenje in gibanje živali. Rast v kombinaciji z drugimi okoljskimi težavami, ki jih povzročajo človek, ogroža sam obstoj morskih želv.
Sorodne vsebine
- Rak je eden zaskrbljujočih slonov, ki ga lahko brez pozabe
Moji sodelavci in jaz iz laboratorija Whitney Laboratorija in bolnišnice morske želve na Floridi se obračamo na nedavni tehnološki napredek in nove genetske in terapevtske aplikacije, da bi poskušali razrešiti delovanje te bolezni. Nekatera naša najboljša spoznanja izhajajo iz uporabe orodij človeške onkologije in natančnosti. Upajmo, da bomo končno ustavili svetovni prevzem bolezni in pomagali morskim želvam, ki jih je prizadel divjino.
Bolnik, ki je prestal večkratno operacijo v bolnišnici Whitney Sea Turtle. (Jessica Farrell, CC BY-ND) **********
Te tumorje morske želve povzroča bolezen imenovana fibropapillomatoza, ki so jo prvi opisovali morski biologi v Florida Keys v tridesetih letih prejšnjega stoletja. Po desetletjih študija ostaja veliko vprašanj o tej nalezljivi bolezni, saj se še naprej širi.
Raziskovalci so identificirali virus herpes, specifičen za želvo, povezan z boleznijo. Vendar se zdi, da sam virus ne zadostuje za nastanek tumorjev; to mora sprožiti lokalizirano okoljsko stanje. Človeški dejavniki, kot so onesnaževanje vode in povečana izpostavljenost UV sevanju zaradi osiromašene ozonske plasti, lahko poslabšajo rast tumorja fibropapillomatoze, podobno kot izpostavljenost soncu poveča tveganje in resnost raka na človeški koži.
Kolegi in jaz se najprej osredotočamo na boljše razumevanje, kako rastejo ti nezmožni tumorji želve.
Ali so določene lokacije telesa bolj dovzetne za razvoj tumorja? Telesni deli, ki so podvrženi najbolj rasti tumorja fibropapillomatoze, vključujejo oči, ki vplivajo na želve, da vidijo in preživijo v naravi, in mehko, ranljivo spodnjo stran lupine.
Kako hitro rastejo tumorji na različnih delih telesa? Ugotovili smo, da se očesni tumorji obnavljajo bistveno hitreje kot tumorji, ki se nahajajo na drugih delih želve.
Remi se je pripravljal na operacijo za odstranitev tumorja na bolnišnici Whitney Sea Turtle na Floridi. (David Duffy, CC BY-ND) Kako kirurško odstranjevanje vpliva na tumorje želve? Tudi po večkratnih operacijah odstranjevanja tumorjev z uporabo laserja z ogljikovim dioksidom, ki povzroča ohlapnost, je vztrajno vračanje tumorjev ponavljajoča se težava pri okuženih morskih želvah. Ugotovili smo, da se v povprečju 60 odstotkov rehabilitacijskih tumorjev želve znova razraste v 36 dneh. V povprečju se 60 odstotkov rehabilitacijskih tumorjev želve znova zviša v 36 dneh. Pričakujemo pa, da bodo resnične stopnje ponovne rasti v daljšem obdobju v naravi precej hujše. Temeljne genetske značilnosti so lahko del tistega, zaradi česar ti tumorji vedno znova rastejo.
Zdaj, ko smo izpolnili nekatere od teh osnovnih podatkov, se želimo osredotočiti na genetske dejavnike, ki so odgovorni za pospešitev rasti tumorja. Cilj je optimizirati ciljno usmerjene terapevtike, ki jih je mogoče preveriti na učinkovitosti morskih želv, ki končajo v naši bolnišnici.
**********
Fibropapillomatoza ogroža zdravje morskih želv na načine, ki so zelo podobni načinu, kako kožni raki negativno vplivajo na zdravje ljudi. Zakaj se torej ne bi lotili teh tumorjev želve s tehnikami in pristopi človeške onkologije in genetske medicine?
To je tisto, kar dela moj kolega David Duffy z uporabo natančnih pristopov, ki temeljijo na medicini, ki združujejo posameznikove posebne gene, okolje in življenjski slog, da optimizirajo učinkovitost in terapevtsko korist njihove zdravstvene oskrbe. Profilirano je tkivno tkivo fibropapillomatoze, ki so ga kirurško odstranili z lasersko resekcijo kot del rehabilitacije. Potem je mogoče primerjati gene, ki se izražajo v tumorskem tkivu, in gene v biopsijah z ne-tumorskih območij iste želve. S preučevanjem virusnih genov virusa herpesa in genov želv, povezanih z rastjo tumorja, je pridobil življenjski vpogled v naravo in sprožilce bolezni.
Izkazalo se je, da tumorji, čeprav so po naravi plazilci, delijo svojo osnovno genomijo s človeškimi vrstami raka - kar najbolj spominja na bazalnocelični karcinom človeškega kožnega raka. Zaradi teh podobnosti bi morale posebne morske protirakave terapije pri morskih želvah uspešno delovati.
Bolnišnica za želve na Maratonu Key in bolnišnica za morske želve na Floridi, ki tesno sodelujeta, sta pri zdravljenju z zdravili proti raku pri ljudeh, kot je fluorouracil, zmanjšala pooperativno ponovitev očesnih tumorjev pri morskih želvah.
Ta koncept ni tako navidezen, če upoštevate, da je bila na primer večina zdravil za raka na psih prvič razvita za ljudi. In zahvaljujoč področju primerjalne onkologije, plinovod poteka oboje - vpogledi s strani pasjih bolnikov obveščajo o zdravljenju ljudi.
Velika tumorska masa fibropapillomatoze na mladoletni zeleni morski želvi. (Carol Duffy, CC BY-ND) To je dobra novica za močno oslabljene morske želve, ki končajo v bolnišnicah za rehabilitacijo živali. A še vedno imamo načine, kako pomagati prizadetim živalim v naravi.
Z nenehnim raziskovanjem narave in sprožilcev bolezni pa upamo, da bomo osvetlili, zakaj je ta naravno prisotna bolezen izvirala izpod nadzora. Bolj kot vemo o fibropapillomatozi - njeni genetiki, kako se prenaša, kako metastazira po telesu in kateri okoljski dejavniki poslabšujejo njeno širjenje in resnost - bolj bomo lahko sestavljali koščke sestavljanke skupaj in oblikovali rešitev za populacije divjih morskih želv.
Z genskimi in okoljskimi analizami, ki kažejo, da spremembe, ki jih povzroča človek, povzročajo nastanek bolezni pri morskih želvah in drugih vrstah prostoživečih živali, je pošteno, da človek s temi živalmi deli nekaj svojih bolezni.
Ta članek je bil prvotno objavljen na pogovoru.
Jessica Alice Farrell, doktorska študentka biologije, Univerza na Floridi
