اسباب‌بازی‌های بیمار کودکان، آلودگی ناشی از طوفان‌های استوایی و سرطانی که مانند یک ویروس رفتار می‌کند؛ این‌ها عناصر روایی یک معمای علمی هستند که سرانجام به کشفی بی‌سابقه در دریاچه‌های آمریکای شمالی ختم شد. پدیده سرطان مسری که پیش‌تر در سگ‌ها، شیطان تاسمانی و برخی نرم‌تنان دیده شده بود، اکنون پا را به realm آب‌شیرین‌ها گذاشته است.

تیمی بین‌المللی از پژوهشگران موفق به شناسایی نوعی ملانومای قابل انتقال در گربه‌ماهی قهوه‌ای شدند. این نخستین بار است که چنین پدیده‌ای در میان ماهیان و در یک اکوسیستم آب شیرین به ثبت می‌رسد. یافته‌های این مطالعه در مجله معتبر نیچر منتشر شده و افق‌های جدیدی را در درک رفتار تومورهای حیوانی گشوده است.

الگویی متناقض در اعماق دریاچه ممفرماگوگ

رقم‌های مرموز ماجرا به سال 2012 بازمی‌گردد. ماهیگیران و زیست‌شناسان در دریاچه ممفرماگوگ (Memphremagog) واقع در مرز ایالت ورمونت و استان کبک، با پدیده‌ی عجیبی مواجه شدند. درصد بالایی از گربه‌ماهی‌ها دارای ضایعات و لکه‌های سیاه‌رنگ بودند. بررسی‌ها نشان داد این لکه‌ها در واقع ملانومای بدخیم هستند و بین 23 تا 37 درصد از ماهیان مورد بررسی به این تومورها مبتلا شده بودند؛ رقم غیرعادی برای این گونه 月ی کف‌زی.

جولی دراگون، پژوهشگر دانشگاه ورمونت و نویسنده ارشد این مطالعه، در توصیف این معما می‌گوید: «فقدان نور خورشید در اعماق آب ماجرا را پیچیده می‌کرد. ماهیان کف‌زیink مسیر ژنتیکی غیرمنتظره‌ای را پیش رو داشتند.»

پیدا کردن علت در میان آلودگی و ژنتیک

فرضیات اولیه بر تاثیر سموم و آلاینده‌های محیطی متمرکز بود. رویکردی متداول، سیلاب‌های به جای‌مانده از طوفان استوایی آیرن در سال 2011 و وارد شدن پسماند‌ها به دریاچه را مقصر می‌دانست. این نگرانی مستقیم سلامت آب این دریاچه را که منبع آب آشامیدنی بیش از 175 هزار نفر است، هدف قرار می‌داد. اما تحلیل‌های ژنتیکی اولیه کلیت این ماجرا را زیر و رو کرد.

تیم تحقیقاتی برای آزمایش فرضیه انتقال سلولی، ژنوم‌های کامل تومورها و بافت‌های سالم ماهیان مبتلا را توالی‌یابی کرد. مقایسه نتایج با ماهیان سالم نشان‌دهنده یک واقعیت تکان‌دهنده بود: تنوع ژنتیکی تومورها کاملاً از میزبان‌هایشان تفکیک شده بود. سلول‌های سرطانی در ماهیان مختلف، کلون‌های یکدیگر بودند و دارای جهش‌های مشترکی می‌شدند که هیچ‌یک از ماهیان سالم آن‌ها را نداشتند.

اگر هر ملانوم به‌طور مستقل تکامل می‌یافت، این الگوی ژنتیکی مشترک تقریباً محال بود. پژوهشگران با تحلیل صدها ملانوم انسانی دریافتند که جهش‌ها در آن‌ها برای هر بیمار منحصربه‌فرد است. اما در گربه‌ماهی‌ها، اشتراک‌گذاری جهش‌ها میان افراد متعدد، نشانه‌ای روشن از سرطان کلونال مسری بود. این ژنتیک غیرطبیعی، تئوری نقش عوامل بیماری‌زا مانند ویروس یا باکتری‌ها را نیز به حاشیه راند.

مسیرهای پنهان انتقال و پرسش‌های بی‌پاسخ

مکانیسم دقیق انتقال این سرطان هنوز در هاله‌ای از ابهام است. اما پژوهشگران چندین مسیر محتمل را معرفی می‌کنند:

  • تماس فیزیکی در فصل جفت‌گیری: تجمع متراکم گربه‌ماهی‌ها در فضاهای محدود می‌تواند زمینه‌ساز تبادل مستقیم سلول‌ها باشد.
  • keyed survival در محیط: بقای موقت سلول‌های توموری در آب یا رسوبات و نفوذ آن‌ها از طریق پوست، آبشش یا دهان به ماهیان دیگر.
  • سرکوب ایمنی هورمونی: تغییرات هورمونی مرتبط با فصل تخم‌ریزی که به تضعیف پاسخ ایمنی و تسهیل استقرار تومور می‌انجامد.

مارک هندرسون، زیست‌شناس و نویسنده مشترک این مطالعه، به تفاوت سنی ماهیان مبتلا اشاره می‌کند: «به‌نظر می‌رسد این اتفاق منحصراً در ماهیان بالغ و در سن تخم‌ریزی رخ می‌دهد. شاید بخشی از رفتارهای تخم‌ریزی منجر به گسترش این سلول‌ها شود.»

این کشف، تصویر ما از اکولوژی تومورها را به چالش می‌کشد. آیا این پدیده محدود به گربه‌ماهی قهوه‌ای است یا سایر گونه‌های آب شیرین نیز در سکوت با این تهدید پنهان دست‌وپنجه نرم می‌کنند؟ تنها پژوهش‌های آینده می‌توانند نشان دهند که شبکه‌های پیچیده حیات در آب‌های شیرین، چه رازهای دیگری را در خود پنهان کرده‌اند.