会传染，也会换电池——我是癌细胞

gebushaoli

（文/Ed Yong）各种生物类群中都有寄生的种类，可以是细菌、病毒、真菌、蠕虫等等。但有种寄生方式很特别，全世界到处都有被它感染的狗狗，它就是传染性癌症。
CTVT，也就是犬的传染性性病肿瘤，是一种癌症，却演化成了遍布全球的自主寄生物。许多癌症（包括人类癌症）是非传染性的。尽管一些传染病可能会导致癌症，但人们却不能直接从有肿瘤的人身上“感染”肿瘤。但CTVT是个例外——癌细胞自身能够在狗与狗之间通过性交或亲密接触传播。
* m& i6 Q1 C' c. k, Q4 X/ _一位叫做Mstislav Novinsky的俄国兽医在19世纪70年代最早发现了这种疾病，但直到130年后人们才发现它的真面目。2006年，英国伦敦大学的Robin Weiss和Claudio Murgia将来自全世界40只狗的CTVT样本进行了比较，所有的样本都携带有与寄主截然不同的基因标记。它们都有个共同祖先，也就是最早那个逃离原寄主、征服全世界的肿瘤。
& T) E* {  z/ V; _+ yCTVT是两种传染性癌症之一，另一种让塔斯马尼亚袋獾染病，或许会导致这种动物的灭绝。后者只被限制在塔斯马尼亚，而CTVT则成为了闻名天下的传奇。借助狗的身体在大陆之间跳跃，这种癌细胞已经变成了永生的寄生物。Novinski在19世纪70年代研究的那种癌细胞也许跟130年后Weiss和Murgia所研究的一模一样。
但这种永生是有代价的，传染性癌症有时候在能源供应上会出点小问题，需要“换电池”。伦敦帝国理工的Claire Rebbeck发现，在癌细胞传播时，它们能够顺手带上一种叫做线粒体的微小构造。这些线粒体是为我们身体细胞供能的电池，而肿瘤细胞会抢劫寄主的线粒体，把“电池”换到自己身上。
- ^5 d7 `9 q. z; |3 Z线粒体有自己的基因组，Rebbeck研究了来自四个大陆的37个CTVT样品中的DNA。就像之前研究过这个问题的Weiss和Murgia一样，她发现癌细胞的线粒体DNA与寄主的DNA差别很大。这再一次表示，肿瘤是在狗之间传染的，而不是在每个生物体内单独发生。
但Rebbeck也发现，线粒体基因序列比她想象的更为多种多样。当她将这些线粒体的进化关系画成系谱图时，她发现样本分成了两个联系紧密的大组，只有三个与两组毫不相关的“害群之马”。而当她用肿瘤的核基因组进行同样分析时，得到的系谱图又跟线粒体的不一样。
这意味着传染性癌症时不时会从寄主细胞中抢夺线粒体。从最初那个冲出身体的癌细胞获得自由以来，这个抢夺线粒体的过程发生了很多次。传染性癌症也许诞生于10000年前，但目前这种肿瘤的祖先可能是在250-2500年前才产生的。尽管如此，CTVT仍旧是哺乳动物细胞中最古老的一支。
9 N8 p. z4 a  Y+ A# e为什么癌细胞需要新的线粒体呢？Rebbeck认为，它们需要消耗大量能量，而且它们的DNA也有迅速变化的习性。许多变化是有害的，如果癌细胞呆在一个地方不动，那么有害基因最终会被清除。但传染性癌症不是这样，它们能够“打游击”，而带着有害基因的线粒体就显得有点累赘。解决办法是从新的寄主身上偷一些新鲜的线粒体。CTVT做这种事再合适不过了，因为它从免疫系统中能够吞食周围物体的组织细胞演化而来。
这不只是个关于传染性癌症的奇闻轶事，它提醒我们线粒体对于动物细胞是多么重要，无论是正常细胞还是癌细胞。
某个古老细胞不小心吞下了一个细菌，结果它在细胞体内慢慢演化成了线粒体。正因为如此，它们还留存着自己的基因组，这种合作关系可以让细胞得到空前的能量供应，从好看不中用的跑车变成狂喝汽油的怪物卡车。这反过来也让它能够发展出更多的基因，摆脱“过于简单”的枷锁。地球上每种动物、植物、真菌、藻类都是这个古老合作关系的成果，当然，传染性癌症也是。
" g5 O- w/ I! t4 O, g- ]原文看这里
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9 K" }5 f& a" |* S) b博主介绍：Ed Yong，著名科学作者。他白天在英国癌症研究中心上班，晚上回家写他自己的科普博客Not Exactly Rocket Science。他的文章被众多知名刊物采用，包括New Scientist, Nature, the Economist, the Guardian, the Daily Telegraph以及SEED等。

南通供销总社网络发言人

CTVT对狗来说不是一种外来细胞吗？这还能算是癌症吗