- 紧张: 最有可能开启对人类癌症新认识的动物并不在实验室里——它一直生活在我们的家里。
- 噪音: 癌症研究长期以来默认采用受控实验室模型,忽视了与我们共享实际环境的动物的生态丰富性。
- 直接留言: 最具启发性的研究模型从来都不是我们设计的模型,而是已经与我们生活在一起的模型。
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有一个想法在肿瘤学研究中悄然流行:对于了解癌症在人体内的行为最有用的动物之一可能就坐在你的沙发上。
不是在受控环境中饲养的实验室小鼠。不是基因工程生物。只是一只家猫,过着和你一样的生活,呼吸着同样的空气,睡在同样的房间里。
2026 年 2 月发表在《科学》杂志上的一项研究为这一想法提供了严格的科学基础,其结果令人震惊,即使您远离研究实验室,也值得理解。
这项研究实际涉及什么
来自威康桑格研究所、安大略兽医学院、伯尔尼大学和其他几家机构的一个大型国际团队首次对家猫的多种肿瘤类型的癌症进行了大规模基因组分析。他们对来自五个国家的猫的 493 个肿瘤-正常组织对进行了测序,涵盖 13 种不同的癌症类型。他们的参考小组:大约 1,000 个基因已被确定为与人类癌症相关。
研究结果绘制了研究人员所说的猫癌基因组——全面描述了猫中哪些基因会导致癌症、哪些突变会复发,以及这些模式与我们对人类癌症的了解如何比较。最常见的突变基因是 TP53,存在于约 33% 的猫科动物肿瘤中。 TP53 是人类肿瘤学中研究最多的抑癌基因之一。它作为猫的显性驱动基因的出现是第一个信号,表明这种比较比轶事更深入。
正如威康桑格研究所的共同第一作者贝利·弗朗西斯(Bailey Francis)所描述的更广泛的意义:“通过比较不同物种的癌症基因组学,我们对癌症的病因有了更深入的了解。我们的主要发现之一是,猫癌症的基因变化与人类和狗身上的一些变化相似。这可以帮助兽医领域的专家以及研究人类癌症的专家,表明当知识和数据在不同学科之间流动时,我们都可以受益。”
为什么是猫,而不仅仅是老鼠
长期以来,癌症研究的标准模型一直是实验室小鼠。小鼠可以培育出具有特定遗传特征的小鼠,它们的环境受到严格控制,而且大规模研究相对具有成本效益。这种控制正是问题所在。生活在无菌实验室中的小鼠不会暴露在现实世界环境的全部复杂性中。是家猫。
这是比较肿瘤学案例核心的环境论点。安大略兽医学院的共同资深作者杰弗里·伍德教授直接指出:“我们的家庭宠物与我们共享相同的空间,这意味着它们也暴露于与我们相同的环境因素。这可以帮助我们更多地了解为什么猫和人类会患上癌症,我们周围的世界如何影响癌症风险,并可能找到预防和治疗癌症的新方法。”
癌症不仅仅是一种遗传性疾病。空气质量、家用化学品、饮食和环境暴露都会影响感染者和时间。一只猫和它的主人睡在同一个家具上,在同一个厨房里吃饭,住在同一个屋檐下,吸收了许多相同的输入。这使得它成为一个生态学上比在严格控制的隔离中饲养的生物体更丰富的研究模型,并且不存在影响实际癌症风险的现实世界的混乱。
让研究人员惊讶的具体发现
最明显的相似之处出现在猫乳腺癌中,这是一种在未绝育的母猫中常见的侵袭性癌症。研究人员在这些肿瘤中发现了七个驱动基因。最常见的是 FBXW7,在超过 50% 的情况下发生改变。在人类乳腺癌中,FBXW7 突变与较差的预后相关,研究在猫身上也发现了类似的模式。研究小组还发现,某些化疗药物在携带 FBXW7 突变的肿瘤样本中表现出更大的有效性,这可能为与这两个物种相关的治疗策略指明方向。
PIK3CA 是一种在人类乳腺癌治疗中被称为 PI3K 抑制剂的特定药物所针对的基因,它出现在 47% 的猫乳腺肿瘤中。在如此相似的背景下出现相同的突变,是引起研究人员关注的一种趋同。除了乳腺癌之外,在影响血液、骨、肺、皮肤、胃肠系统和中枢神经系统的肿瘤中也发现了共同的遗传特征。这种重叠的广度是这项研究与早期较小的比较的区别所在。
从未设计过的研究伙伴
实验室鼠标是为控制而设计的。家猫提供了一种控制无法复制的东西——在同一个世界、在同样的条件下、在同样的无形暴露下真正地生活着,这些暴露决定了癌症是否会发生。
现在有什么变化
在这项研究之前,猫肿瘤的遗传学很大程度上未被绘制出来。正如 Wellcome Sanger 研究所的资深作者 Louise Van Der Weyden 博士所说:“这是猫科肿瘤学有史以来最大的进展之一,意味着家猫肿瘤的遗传学不再是一个‘黑匣子’。我们现在可以开始向精准猫科肿瘤学迈出下一步,以赶上为患有癌症的狗提供的诊断和治疗方案,并最终有一天为人类提供诊断和治疗方案。”
这项研究符合研究人员称为“单一医学”的框架,即人类医学和兽医医学受益于彼此对话的发展,而不是作为完全独立的学科。对人类有效的治疗方法可以在猫身上进行测试。兽医试验的见解可以为人类临床研究提供信息。在这个框架中,癌症是一个跨物种的生物学问题,从多个角度研究它可以加强各个方面的科学。
从我记事起,我就喜欢猫了。我们还没有一个,两个小孩和一个非常忙碌的家庭,但这是我计划有一天改变的事情。阅读这项研究让我对它有了一些不同的思考。多年来我一直想在家里养的动物,悄悄地成为了科学界更有趣的研究伙伴之一。这是一件奇怪而又真正令人着迷的事情。
这并不意味着新的癌症治疗方法即将出现,也不意味着共享基因组模式与实际临床应用之间的差距很短。事实并非如此。这意味着比较肿瘤学,即研究跨物种癌症以寻找共同点的领域,正在获得真正的动力,而家猫刚刚从对话的边缘转移到更接近中心的地方。
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