Вероятность появления злокачественной опухоли увеличивается из-за ошибок при "встраивании" ретровируса в здоровые клетки животных, считают ученые
© Yatra/Shutterstock/FOTODOM
Читайте ТАСС в
ТАСС, 26 февраля. Биологи пришли к выводу, что из-за распространения ретровируса коал те особи, в чьем геноме появилось множество новых копий этого патогена, гораздо чаще стали страдать от рака. Результаты исследования опубликовал научный журнал Nature Communications.
За последние десять лет численность коал сократилась примерно на 60%. Среди причин этой катастрофы называют лесные пожары, которые уничтожают эвкалиптовые леса в Австралии, домашних собак и деятельность человека, а также болезни, которые попали в их популяцию в последние годы.
Одной из самых больших угроз ученые считают ретровирус коал (KoRV), который вызывает у животных иммунодефицит и другие тяжелые проблемы со здоровьем. Он может передаваться как от одного животного к другому, так и от матери к ее детенышам. Многие популяции коал практически полностью заражены этим ретровирусом.
Ранее ученые были уверены, что природа KoRV эндогенная, то есть он представляет собой обрывок генома ретровируса, который сохранился в ДНК всех коал и "пробудился" по пока непонятным причинам. Однако новый штамм вируса, который исследователи нашли в 2013 году, показал, что это не совсем так. Дело в том, что его следов не было в ДНК большинства коал, то есть он попал в популяцию извне – например, от крыланов.
В ходе нового исследования Гейл Макъюэн из Института зоологии и дикой природы Ассоциации Лейбница и его коллеги доказали, что обе формы ретровируса коал могут быть связаны с тем, что животные в последние несколько десятилетий стали необычно часто страдать от злокачественных опухолей.
Исследователи изучали образцы новообразований из тела коал, которые обитают в штатах Квинсленд и Новый Южный Уэльс. Ученые подсчитали, сколько копий ретровируса было в геноме животных, которые погибли от рака, а также отследили, где были расположены эти вставки в клетках опухоли и в здоровых тканях их тела. Полученные данные исследователи сопоставили с тем, как были расположены "вставки" KoRV в геноме коал, у которых не было лейкемии и других типов рака.
"Геном каждой коалы содержит в себе 80-100 копий KoRV, унаследованных от ее родителей и предков. У каждой особи они расположены в самых разных регионах генома, то есть вирус продолжает распространяться среди коал. Каждый раз, когда в их геноме появляется новая копия KoRV, ее формирование нарушает работу многих генов и приводит к появлению новых мутаций, способных негативно влиять на жизнь животных", – объяснил еще один автор исследования Алекс Гринвуд.
Оказалось, что в ДНК раковых клеток копий вируса было значительно больше, чем в здоровых тканях коал. Чаще всего новые "вставки" KoRV встречались рядом с теми генами, повышение активности или появление мутаций в которых приводит к развитию рака.
В некоторых случаях из-за ошибок при "встраивании" ретровируса в клетку появлялись новые копии подобных участков генома. Это еще больше увеличивало вероятность развития рака.
Ретровирус коал продолжит распространяться среди коал еще как минимум несколько тысячелетий, считают ученые. Это необходимо учитывать при разработке мер для защиты коал от вымирания и наблюдениях за состоянием здоровья их популяций на юге Австралии, куда KoRV еще не успел проникнуть, подытожили биологи.