2.4亿年前已经有癌症 德国乌龟化石上发现骨癌“骨膜性骨肉瘤”
2019-02-27 11:29:20   来源:化石网   评论:0 点击:

插画中一群无壳的罗氏祖龟(Pappochelys rosinae)正在探索一座三叠纪湖泊。 ILLUSTRATION BY BRIAN ENGH(化石网报道)据美国国家地理(撰文:JOHN PICKRELL 编译:石颐珊):这只2亿4千万年前的乌龟曾经


插画中一群无壳的罗氏祖龟(Pappochelys rosinae)正在探索一座三叠纪湖泊。 ILLUSTRATION BY BRIAN ENGH
 
(化石网报道)据美国国家地理(撰文:JOHN PICKRELL 编译:石颐珊):这只2亿4千万年前的乌龟曾经饱受骨癌折磨,现在每年有数百人罹患与之相似的癌症。

在大约2亿4千万年前的今日德国,有只尚未演化出龟壳的乌龟身上出现了一个不幸的东西:一种骨肿瘤,长在它其中一条后腿上。

二月初在《美国医学会杂志:肿瘤学》(JAMA Oncology)期刊上描述的这颗肿瘤化石显示,早在大约是恐龙刚出现的三叠纪,动物就可能因DNA突变罹癌,并为此受苦。

这项发现叫人兴奋,因为「化石纪录里的癌症罕见到荒谬」,第一作者雅拉. 哈莱蒂(Yara Haridy)说道,她是柏林自然史博物馆(Museum of Natural History)的古生物学家。 「癌症几乎都发生在软组织,虽然我们有时候能在(化石)骨头上看到软组织病变的证据,却很难用这种方法诊测出癌症。 」

研究团队确认这些古老的增生细胞形成一种称作骨膜性骨肉瘤(periostal osteosarcoma)的骨癌,而且「看起来几乎和发生在人类身上的骨肉瘤完全一样」,共同作者派崔克. 阿斯巴赫(Patrick Asbach)说,他是柏林夏绿地医学大学(Charité University of Medicine)的医生与放射师。 在今日的美国,每年3,450名左右被诊断为骨癌的病患中,约有800至900例受这类型的骨癌所苦。

「看到我们熟知的疾病也出现在已灭绝动物身上,且知道我们人类不是唯一和它搏斗的物种,这是很有趣的事情。 」阿斯巴赫说。

龟演化的失落环节

这只无壳、癌变出肿瘤的乌龟亲戚名叫罗氏祖龟(Pappochelys rosinae),它在2015年首度面世。 当时这种吉娃娃大小的物种被誉为龟壳演化谜团的最后一片拼图,显示出平坦的肋骨与腹部骨头如何演化为今日包覆躯体的箱型装甲。

2008年,德国斯图加特(Stuttgart)东北方约80公里处的费尔贝特(Velberg)一座石灰岩采石场发现了大约20具祖龟样本。 然后这些化石由斯图加特邦立自然史博物馆(State Museum of Natural History Stuttgart)收藏至今。

哈莱蒂在去年夏天注意到,这些化石其中有一根大腿骨长着神秘的增生组织。 于是她找来阿斯巴赫协助,以微米级计算机断层扫描(micro-CT scan)观察化石骨头内部的结构,团队可据此判断增生和哪一种癌症有关。

虽然不可能确知这只祖龟是否因癌症而逝世,但是在人类的骨肉瘤病例中,癌细胞通常会扩散到肺部。

「如果癌症扩散到肺部,这只祖龟可能会较难逃离危险或觅食,最后它或许因此而死。 」哈莱蒂推测。

虽然化石骨头上的病变相对常见,但是大多是咬伤或骨折等创伤性损伤,史提夫. 索尔兹伯里(Steve Salisbury)说,他是澳洲昆士兰大学(University of Queensland)的古生物学家,研究霸王龙(T. rex)的传染性疾病。

「脊椎动物化石上的病变只有极少可以链接到已知疾病。 」索尔兹伯里补充,他并不在研究作者之列。

「假设三叠纪折磨乌龟的癌症现在依然存在,那么若将化石骨头与患有相似癌症的现代乌龟做比较,应该会很有意思。 」

癌症的远古根源

科学家已经在鱼类和一只两栖类化石身上发现了其他数例非常古老的癌症,也在一只更古老一些的哺乳动物亲戚丽齿兽(gorgonopsid)身上发现非癌的肿瘤。 然而,这次的新发现是至今在羊膜动物(amniote)身上发现过年代最早的癌症。 羊膜动物包含爬虫类、鸟类和哺乳类等。

这桩骨肉瘤的发现有助于破除某些专家的信念,他们认为疾病会随时间大幅改变,以至于「无法从当代的疾病表征来认出过去的疾病。 」共同作者布鲁斯. 罗斯柴尔德(Bruce Rothschild)说,他是堪萨斯大学(University of Kansas)的医学教授,也是卡内基博物馆(Carnegie Museum)的研究员,曾经研究过恐龙身上的癌症。

「我们不但能够辨认且确诊出癌症,甚至还能进一步诊断出明确的分类。 」

专家们论述,虽然现代如尼古丁与酒精等致癌物确实会提升罹癌的机会,但来自三叠纪的肿瘤发现却补充了一些证据,说明我们今日遭遇的许多癌症与相关的基因很可能有非常古老的根源。

「我们并没有很非常不同,」罗斯柴尔德说:「而是和曾经在过去及现在与我们共享地球的这些生物相似。 」

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