Кіріспе

Тасманиялық шайтанға әсер ететін қатерлі ісік

Devil facial tumour disease (DFTD) – Тасманиялық шайтанға әсер ететін, Австралиядағы Тасмания аралының эндемигі, агрессивті, вирустық емес, клоналды түрде жұғатын қатерлі ісік. Бұл қатер ауыздың айналасындағы жұмсақ және ойылып жаралы тіндердің ісіктері түрінде көрінеді, ол айналасындағы мүшелерге таралып, дененің басқа бөліктеріне метастаздануы мүмкін. Қатерлі ісік жасушаларында ауыр генетикалық бұзылыстар бар – мысалы, DFT2 жасушалары тетраплоидты, қалыпты жасушаларға қарағанда екі есе көп генетикалық материалды қамтиды. DFTD көбінесе тістердің қатерлі ісік жасушаларымен тікелей жанасу арқылы таралады; инфекцияланған өлекселерді жеу және тамақпен бөлісу – жұқтырудың аз маңызды жолдары. Денсаулығы жақсы ересек Тасманиялық шайтандар бұл ауруға ең осал. DFTD алғаш рет 1986 жылы пайда болған деп есептеледі. DFT1 – шайтан популяциясының көп бөлігін қамтитын, басты және ескі штамм. Бұл штамм алғаш рет 1996 жылы Тасманияның солтүстік-шығысындағы Маунт-Уильям Ұлттық паркіндегі жануарда сипатталған. Аралдың оңтүстік-батысында аурудан таза аймақтар сақталған. Бұл ауру Тасманиялық шайтанның түр ретінде тірі қалуына тікелей қауіп төндіреді, себебі ауру көбінесе өлімге алып келеді. Ауру алғаш рет анықталғаннан бері өткен екі онжылдықта шайтандардың (Sarcophilus harrisii) саны 80%-ға төмендеді (жергілікті жерлерде 90%-дан асып түседі), өйткені бұл жағдай Тасманияның ішкі жағына тарады. Алайда, 2020 жылға қарай аурудың таралуы баяулады және бұл ауру барлық шайтандарды жоюға бағытталмаған болып көрінеді. Тасмания үкіметі, Австралия университеттері мен жануарлар бағы ауруды шектеу жөніндегі жұмыстарға қатысуда. 2010 жылға дейін мемлекеттік шенеуніктер қолданған, жұқтырған жекелеген шайтандарды жою саясаты тиімді болған жоқ.

Клиникалық белгілері

Көбінесе бірден артық бастапқы ісік болады. Ісіктер жергілікті түрде агрессивті болып, жақ сүйегінің астыңғы бөлігін жойып, тамақтану процесіне кедергі келтіреді. Қасқыр тәрізділер әдетте ағзалардың жұмысы тоқтауынан, қосалқы инфекциядан немесе метаболизмдік аштықтан алты ай ішінде өледі. DFTD жас жануарларда сирек кездеседі. Бұл ауру еркек және әйелдерге тең дәрежеде әсер етеді.

Беріліс

Ауру жұқтырудың ең сенімді жолы - шағу, әсіресе кәдімгі тістер ауру клеткалармен тікелей жанасқанда. Басқа жұқтыру жолдары жұқтырған өлекселерді жеу және тамақ бөлісу арқылы болуы мүмкін, бұл екеуі де туыс емес жеке тұлғалар арасында жасушалардың аллогендік ауысуын қамтиды. Жұқтыруға ең осал жануарлар – ең күшті шайтандар.

Патология

DFTD ісіктері – орталықтан жараланған, ірі жұмсақ тіндердің массалары. Ісіктер аймақтық лимфа түйіндеріне метастазданады, сондай-ақ жүйелік түрде өкпеге, көкбауырға және жүрекке таралады. Жақында пайда болған штаммдарда қосымша мутантты маркерлік хромосома бар, жалпы саны он төрт хромосома. Зерттеушілер бұл қатерлі ісікті нейроэндокриндік ісік ретінде анықтады және барлық қатерлі ісік жасушаларында бірдей хромосомалық өзгерістерді тапты. DFTD жасушаларының кариотипіндегі аномалиялар, иттің жұқтырылатын жыныстық жолмен берілетін қатерлі ісігіне (CTVT) ұқсас, ол денелік контакті арқылы беріледі. Классикалық DFTD бір тасбақаның Шванн жасушаларынан пайда болған болуы мүмкін. Зерттеушілер 25 ісіктің үлгісін алып, олардың генетикалық тұрғыдан бірдей екенін анықтады. DFTD-ның осы штаммының жасушалық түрі әлі белгісіз. 2014 жылға дейін DFTD-ның ең ескі штаммында тетраплоидия деңгейінің жоғарылауы байқалды, бұл DFTD-ны жою бағдарламасы басталған кезбен сәйкес келеді. Плоидия ісіктің өсу қарқынын баяулататындықтан, DFTD-ны жою бағдарламасы баяу өсетін ісіктерге артықшылық беретін таңдау қысымы ретінде қарастырылады, және DFTD-ға бағытталған ауруды жою бағдарламалары DFTD-ның эволюциясын ынталандыруы мүмкін. Бірнеше штаммның болуы вакцина әзірлеуге кедерілтеу тудыруы мүмкін, сондай-ақ қатерлі ісіктің эволюциясы оның құл сияқты туысқан түрлерге таралуына мүмкіндік беруі мүмкін деген алаңдаушылықтар бар. 2023 жылы DFTD штаммдарының екеуі де туыстық ағашта тізілді, нәтижесінде DFT1 негізгі штаммының 1986 жыл шамасында пайда болғаны, ал DFT2 2011 жыл шамасында пайда болғаны және тек аралдың шағын аймағында табылғаны, бірақ үш есе жылдам мутацияға ұшырайтыны анықталды.

Сақтау әрекеті

Табиғи тасманиялық шайтан популяциясы аурудың таралуын бақылау және аурудың таралу деңгейіндегі өзгерістерді анықтау үшін мониторингтен өтеді. Далалық мониторинг аурудың бар-жоғын тексеру және зардап шеккен жануарлардың санын анықтау үшін белгілі бір аумақта шайтандарды ұстауды қамтиды. Аурудың уақыт өте келе таралуын сипаттау үшін бір аумаққа бірнеше рет барады. Қазіргі уақытта аурудың қысқа мерзімді әсері белгілі бір аумақта ауыр болуы мүмкін екені анықталды. Бұл әсерлердің сақталуын немесе популяциялардың қалпына келуін бағалау үшін қайталанған жерлерде ұзақ мерзімді мониторинг маңызды. Далалық қызметкерлер де ауруды басудың тиімділігін ауруға шалдыққан шайтандарды ұстап алып, жою арқылы сынап жатыр, ауруға шалдыққан шайтандарды жабайы популяциялардан жою аурудың таралуын азайтады және шайтандардың жасөспірім кезеңнен кейін тірі қалуына және көбеюіне мүмкіндік береді деп күтілуде. 2005 жылдан бері аурудан азат "сақтандыру популяциясын" құру жоспары жүзеге асырылып келеді. 2012 жылдың маусымына қарай сақтандыру популяциясы 500 жануарға жетті, бұл осы түрдің генетикалық әртүрлілігінің 98%-ын құрайды. Бұл шайтандардың көпшілігі Австралия зоопарктарында және жануарлар қорықтарында өмір сүреді. Алайда, 2012 жылдың қарашасынан бастап, жабайы және аурусыз популяция құру мақсатында тасманиялық шайтандар Тасманияның шығыс жағалауындағы таулы Мария аралына қоныс аударылды. Мария аралындағы популяцияның тірі қалу деңгейін зерттеу көрсетті, тұтқында өсірілген басқа етшіл жануарлардан айырмашылығы, тасманиялық шайтандар Мария аралына босатылған кезде тұтқында туылғандарына байланысты кері әсерге ұшырамады. ДФТД-мен ауыратын шайтандардың өмір сүру ұзақтығының қысқаруына байланысты, ауруға шалдыққан жануарлар жабайы табиғатта жас кезінде көбейе бастады, көптеген жануарлар тек бір көбейту циклына қатысу үшін өмір сүреді. Сондықтан тасманиялық шайтандар ауруға жауап ретінде көбею әдеттерін өзгерткен сияқты; бұрын әйелдер екі жастан бастап жыл сайын көбейе бастады, шамамен үш жыл бойы, содан кейін түрлі себептерден қайтыс болды. Қазіргі популяциялар бір жаста көбеюдің басталуымен және DFTD-ден орташа есеппен көп ұзамай қайтыс болумен сипатталады. Жергілікті аумақтағы DFTD таралуына әлеуметтік өзара әрекеттесудің ықпалы бар екені байқалды. Шайтандардың санының төмендеуі экологиялық проблема болып табылады, өйткені оның Тасмания орманының экожүйесінде болуы қызыл түлкінің орналасуына кедергі келтірді деп есептеледі, ал соңғы рет белгілі организм 1998 жылы Тасманияға кездейсоқ енгізілді. Тасманиялық шайтан популяцияларына ДФТД-нің әсеріне жауап ретінде 47 шайтан Австралия материгіндегі жануарлар парктеріне түрлердің генетикалық әртүрлілігін сақтау мақсатымен жіберілді. Бұл жобалардың ең ірісі - Жаңа Оңтүстік Уэльстегі Баррингтон Топстағы Devil Ark жобасы; Австралия рептилиялық паркінің бастамасы. Бұл жобаның мақсаты - генетикалық жағынан өкілді мың шайтанды құру, және қазір сақтандыру саясатының басты назарында. 2023 жылдың тамызында Баррингтондағы Devil Ark жобасы басталғаннан бері 500-ші шайтанның дүниеге келгенін атап өтті. Тасман түбегі физикалық кедергілермен бақыланатын жалғыз тар кіру нүктесі бар ықтимал "таза аймақ" ретінде қарастырылуда. Тасманияның негізгі өнеркәсіп және су шаруашылығы департаменті жұққан жануарларды жою бойынша тәжірибе жүргізіп жатыр, нәтижелері белгілі бір деңгейде сәттілікке жеткен. Ауруды анықтау үшін 2009 жылдың ортасында қанды диагностикалық тест әзірленді. 2010 жылдың басында ғалымдар Тасманияның солтүстік-батысындағы кейбір тасманиялық шайтандардың генетикалық жағынан жеткілікті ерекшеленетінін анықтады, олардың денелері қатерлі ісікті шетелдік деп таниды. Оларда тек бір ірі гисто-үйлесімділік кешені бар, ал қатерлі ісік жасушаларында екеуі де бар. Тасманиялық шайтандарды сақтау үшін ооциттер банкі пайдалы болуы мүмкін, өйткені криоконсервіленген ооциттердің тірі қалу деңгейі 70% құрайды.

Тарих

1996 жылы Нидерланды фотографы Тасманияның солтүстік-шығысындағы Вильям тауының маңында бетінде ісігі бар бірнеше шайтанның суретін түсірді. Сол кезде фермерлер шайтандардың санының азайғанын хабарлады. Менна Джонс бұл аурумен алғаш рет 1999 жылы Литтл Суонпорт маңында кездесті, ал 2001 жылы Фрейсинет түбегінде бет ісігі бар үш шайтанды анықтады. Қатерлі жасушалардың өзі жұқпалы агент бола алатындығы туралы теория (аллотрансплантация теориясы) алғаш рет 2006 жылы Пирс, Свифт және олардың әріптестері тарапынан ұсынылды. Тасманиялық шайтандардың 104 ісігінен алынған митохондриялық және ядролық геномдарды талдау нәтижесінде 21 түрлі субтип анықталды. Шақырған кезде инфекция шағылған шайтаннан шақырғанға тарауы мүмкін. Бастапқыда шайтандардың генетикалық әртүрлілігі төмен деп күдік болды, сондықтан олардың иммундық жүйесі ісік жасушаларын бөтен деп танымады. Алайда, кейіннен шайтандардың жеткілікті генетикалық әртүрлілігі бар екендігі және олардың иммундық жүйесі бөтен тіндерге қарсы күшті иммундық жауап бере алатыны дәлелденді. Мұражайдағы шайтандардың саны күрт азайды. 2003 жылдың наурыз айында Ник Муни Парктер мен жабайы табиғат қызметіне ауруды зерттеу үшін қосымша қаржы сұрап хат жазды, бірақ қаржыландыру туралы өтініш Брайан Гринге, сол кездегі Тасманияның Бастауыш өнеркәсіп, су және қоршаған орта министріне ұсынылғанға дейін өңделді. 2003 жылдың сәуірінде Тасмания үкіметі ауруға жауап беру үшін жұмыс тобын құрды. 2003 жылдың қыркүйегінде Ник Муни Тасманияның "The Mercury" газетіне ауру туралы ақпарат берді және сау тасманиялық шайтандарды карантинге алуды ұсынды. Сол кезде ретровирус болуы мүмкін деп есептелді. Мемлекеттік жануарлар денсаулығы зертханасының қызметкері Дэвид Чадвик зертханада ретровирус мүмкіндігін зерттеу үшін жеткілікті ресурстар жоқ екенін мәлімдеді. Тасманияның табиғатты қорғау қоры Тасмания үкіметін зерттеулерге жеткіліксіз қаржы бөлгені үшін сынады және DFTD зооноздық болуы мүмкін екенін, мал мен адамдарға қауіп төндіретінін айтты. 2003 жылдың 14 қазанында Лансестонда семинар өтті. 2004 жылы Кэтрин Медлок еуропалық мұражайларда ерекше пішіндес үш шайтан бас сүйегін тапты және Лондон зообағында өлген шайтанның сипаттамасын тапты, ол DFTD-ге ұқсас болды. Қалицивирус, 1080 улы зат, ауыл шаруашылығы химиялық заттары және тіршілік ортасының фрагментациясы, сондай-ақ ретровирус та басқа ұсынылған себептердің қатарында болды. Қоршаған ортадағы токсиндер де күдік тудырды. 2006 жылдың наурыз айында бір шайтан DFTD жұқтырған аймақтан қашып кетті. Ол бетінде шағылыс іздерімен ұсталды және парктегі басқа шайтандармен бірге өмір сүруге қайтарылды. Ол бір еркекті жарақаттады, ал қазан айына қарай екі шайтанның да DFTD болғаны анықталды, ол кейіннен тағы екеуіне тарады (бұл оқиға кейіннен аллографт теориясының тұрғысынан түсіндірілді). 2006 жылы DFTD Тасмания үкіметінің 1995 жылғы Жануарлар денсаулығы заңына сәйкес B тізіміндегі хабарлауға міндетті ауру ретінде танылды. Қапақтағы сақтандыру популяциясын дамыту стратегиясы жасалды және 2008 жылы қайта қарастырылды. 2007 жылы иммундық жүйені зерттеу кезінде басқа патогендермен күрескенде иммундық жүйенің жауабы қалыпты екені анықталды, бұл шайтандардың қатерлі жасушаларды "өзіне жат" деп анықтауға қабілетсіз болуына күдік тудырды. 2007 жылы DFTD пайда болғаннан кейін 10-15 жыл ішінде популяциялардың жергілікті түрде жойылуы мүмкін екендігі және аурудың Тасманиялық шайтандардың барлық ареалында таралып, 25-35 жыл ішінде олардың жойылуына әкелуі мүмкін екендігі болжалды. 2016 жылы шайтандардың саны қырқылып, жергілікті популяциялар 90 пайызға азайды, ал жалпы түрлердің саны 20 жылдан аз уақыт ішінде 80 пайызға азайды, кейбір модельдер жойылуын болжады. Осыған қарамастан, ауру жұқтырған аймақтарда шайтандардың популяциясы әлі де сақталып қалды.

Қоғам және мәдениет

2008 жылы оны емдегендер мен онымен жұмыс істегендер Седрик деп атаған шайтанның бұл ауруға табиғи иммунитеті бар деп ойлаған, бірақ 2008 жылдың соңында екі беттік ісік пайда болды. Ісіктер алынып тасталды, шенеуніктер Седрик жақсы жазылып жатыр деп ойлады, алайда 2010 жылдың қыркүйегінде қатерлі ісік өкпеге тарағандығы анықталды, нәтижесінде оған эвтаназия жасалды.

Зерттеу бағыттары

Радиоактивті қатерлі жасушалармен вакцинация сәтті болған жоқ. 2013 жылы егеуқұйрықтарды тасманиялық шайтанның моделі ретінде пайдаланған зерттеу DFTD вакцинасының тиімді болуы мүмкін екенін көрсетті. 2015 жылы өлі DFTD жасушаларын қабынуды күшейтетін заттармен араластырған зерттеу, қоспамен инъекцияланған алты шайтанның бесеуінде иммундық жауапты қоздырды, бұл DFTD-ға қарсы вакцина жасауға мүмкіндік берді. Потенциалды вакциналарды далалық сынақтан өткізу Мензис медициналық зерттеу институты мен «Тасманиялық шайтанды сақтау» бағдарламасы арасындағы бірлескен жоба ретінде жүзеге асырылды. Вакцина күшті иммундық жауапты тудырды, бірақ вакцина барлық шайтандарды DFTD-ға шалдығудан қорғамады. 2020 жылға қарай DFTD-ға қарсы ауыздық жем вакцинасы әзірлеудің бастапқы кезеңдерінде. Тасмания университетінің Мензис медициналық зерттеу институтының профессоры Грег Вудстың зерттеулері, сау шайтандарда иммундық жауапты қоздыратын, шайтанның бет ісігі ауруының өлі жасушаларын қолдана отырып, вакцина жасау мүмкіндігіне үміт беретін деректерді көрсетті. Вакцинаның далалық сынақтары «Жабайы шайтанды қалпына келтіру» бағдарламасы аясында Мензис медициналық зерттеу институты мен «Тасманиялық шайтанды сақтау» бағдарламасы арасындағы бірлескен жоба ретінде жүргізілуде және иммундау протоколын жабайы шайтанның ұзақ мерзімді өмір сүруін қамтамасыз ету құралы ретінде сынауға бағытталған. 2017 жылдың наурыз айында Тасмания университетінің ғалымдары тасманиялық шайтандарды аурумен емдеуге сәтті қол жеткізгендігі туралы алғашқы есепті ұсынды, олар инфекциялаған шайтандарға тірі қатерлі жасушаларды инъекциялап, олардың иммундық жүйесін ауруды тануға және күресуге ынталандырды. 2019 жылы Сидней университетінің зерттеушілері DFTD ауруы бар шайтандардағы T-жасуша репертуарының шектеулі әртүрлілігін хабарлады, бұл DFTD иесінің иммундық жүйесіне тікелей әсер етуі мүмкін екенін көрсетеді. PD 1 және PD L1 сияқты иммундық бақылау нүктелерінің бірнеше зерттеулері шайтандарда жүргізілді және адамдардағы қатерлі ісіктерде қолданылатын иммундық қашу жолдары DFTD-да да белсенді болуы мүмкін екенін ұсынды. Кейбір деректер DFTD ісігінің тасманиялық шайтандар үшін аз зиянды бола бастағанын көрсетеді.