Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan data om kæledyrskræft kaster lys over menneskelige kræftformer og fremskynder udviklingen af ​​nye behandlinger

Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain

Forbløffende fremskridt er sket inden for medicin, siden præsident Richard Nixon erklærede "krigen mod kræft" for lidt over et halvt århundrede siden.

Men det fremskridt er kun begyndelsen. Der forventes mere i de kommende år og årtier, især efter præsident Bidens nylige annoncering af et nyt "cancer moonshot"-initiativ, kombineret med et løfte om at "ende kræft, som vi kender det."

En måde at hjælpe med at få det til at ske er gennem studiet af katte og hunde. Som professor i onkologi og læge i veterinærmedicin, der har forsket i kræft hos hunde i mere end 40 år, lærte jeg for længe siden, at selskabsdyr kan lære os enormt meget om, hvordan man forebygger og behandler kræft hos mennesker.

Der er mange grunde til, at dette er sandt. Domesticerede katte og hunde deler cirka 85 % af det samme DNA som mennesker. Og fordi begge har været tæt forbundet med mennesker i mere end 10.000 år, er de blevet modtagelige for nogle af de samme sygdomme.

Bemærkelsesværdige ligheder hos katte, hunde og mennesker

I løbet af årtier har forskere akkumuleret, hvad der nu er en skatkammer af kræftdata om selskabsdyr. Disse data rummer spor - og måske svar - til, hvordan og hvorfor kæledyr kan få kræft, og hvordan man holder det i skak eller slipper af med det.

Men på grund af de bemærkelsesværdige ligheder i biologi og levesteder for katte, hunde og mennesker, er det muligt, at forskere også kan udtrække disse data om kæledyr og ekstrapolere dem til mennesker. Deri ligger muligheden for at opdage biomedicinske innovationer, som ikke kun gavner dit kæledyr, men også dig.

Denne tilgang reducerer med årtier den tid, det tager for data at komme ind. Overvej, at dyrlæger observerer og plejer katte og hunde, når de ældes og dør over en levetid på omkring 10 til 15 år. Til sammenligning tager det fra 60 til 100 år at indsamle lignende data fra mennesker over en levetid.

Du spekulerer måske på, om den samme information kunne hentes fra forsøgsdyr. Forskere har trods alt indhentet vigtige data fra dem i årtier for at udvikle nye produkter. Men kræft fremkaldes i forsøgsdyr kunstigt, primært gennem operationer eller injektioner; selskabsdyr udvikler "naturligt" sygdom, og data fra dem afspejler mere realistiske skøn, når de fungerer som forløbere for undersøgelser på mennesker.

Hunde og katte som kanariefugle i kulminen

Kræft er en førende dødsårsag for katte og hunde. Som hos mennesker udvikler sygdommen sig over lang tid, og de samme forhold, der skaber kræft hos mennesker, gælder også for dem.

Her er nogle eksempler:Forskere har længe bemærket lighederne i mutationer og biologiske ændringer hos hunde og mennesker med melanom, lymfom og lungekræft. Et voksende segment af dyrlæger, menneskelige læger og kræftforskere bruger disse fælles egenskaber til at udvikle forbedrede terapier til kæledyrshunde med kræft. Mange forskere mener, at dette også vil hjælpe dem med at udvikle effektive behandlinger til mennesker.

Ved at holde øje med dit kæledyr nøje, kan du muligvis opdage tegn på kræft i dens tidlige stadier.

Undersøgelser viser, at udsættelse for asbest kan føre til lungehindekræft, en ondartet tumor, der dannes på foringen af ​​væv i hele kroppen hos både hunde og mennesker. Tobaksrøg kan forårsage lungekræft hos mennesker, lymfekræft hos katte og næsekræft hos hunde. At lære, hvordan man mindsker toksineksponering hos selskabsdyr, kunne fremskynde brugen af ​​lignende strategier for at holde mennesker sunde.

Der arbejdes på at få dette til at ske. I en undersøgelse spændte forskere siliciumsensorer til mennesker og deres kæledyr for at måle deres eksponeringsniveauer for pesticider og herbicider i hjemmet og gården. Eksponeringsniveauerne mellem mennesker og deres kæledyr var slående ens. Denne undersøgelse tyder på, at vores kæledyr kan tjene som varslere om skadelige miljøeksponeringer - den såkaldte kanariefugl i kulminen.

Forskere begynder nu at integrere de millioner af menneskelige og hundedatasæt, der nu er tilgængelige, og sammenligne dem på tværs af arter. Den hurtige og nylige udvikling af genetiske sekventeringsteknologier, sammen med udbredelsen af ​​elektroniske lægejournaler, har også været enormt nyttige.

Disse faktorer vil i høj grad fremskynde betydelig indsigt i kræftrisikofaktorer for både selskabsdyr og mennesker. Allerede nu er store populationsundersøgelser af hunde begyndt, hvor forskere indsamler dyrets genetiske, miljømæssige, livsstils- og ernæringsmæssige oplysninger.

Knoglekræftforbindelsen

Som tidligere nævnt er traditionelle forsøgsdyr ikke altid de bedste emner til kræftforskning. Immunsystemerne hos mus og rotter er f.eks. ikke så komplekse som menneskers; hunde og katte er langt mere som vores egne.

Et eksempel:Forskere kombinerede en blodtryksmedicin, der allerede er generisk tilgængelig til mennesker og hunde, med et kemoterapeutisk middel, også godkendt af Food and Drug Administration til mennesker og hunde. Derefter undersøgte de det genbrugte produkt på kæledyrshunde med knoglekræft. Resultaterne var så positive, at lægerne indledte den samme protokol hos børn med knoglekræft. Det kliniske studie er endnu ikke langt nok til at drage nogen konklusioner.

Men forslaget giver mening. Knoglekræft hos mennesker og hunde kan ikke skelnes genetisk. Hvis denne tilgang virker, kan den reducere den tid, det tager at udvikle et farmaceutisk produkt til behandling af børn med knoglekræft, med mange år og med langt mindre omkostninger.

En tommelfingerregel:Den traditionelle pipeline for et nyt kræftlægemiddel er mindst 10 år til en pris af milliarder af dollars. Men det kliniske forsøg med knoglekræft på børn begyndte inden for fem år - og kostede 2 millioner USD.

Hvad er det næste

Forbindelsen mellem mennesker og kæledyr er mere end blot ligheden i arter. Der findes nu en omfattende veterinærmedicinsk infrastruktur til at støtte katte og hunde under kræftbehandling. En stadigt spirende teknologi og en overflod af data, der går på tværs af discipliner, er til rådighed.

Der er dog stadig huller i vores viden, især med hensyn til vores forståelse af kæledyrs immunsystem. Derudover er den tilgængelige finansiering til at udføre kliniske undersøgelser i selskabsdyr stærkt begrænset. Støtte fra National Institutes of Health er imidlertid blevet øremærket til at overvinde i det mindste nogle af disse forhindringer.

Når videnskaben lærer mere om, hvordan man forebygger og behandler kræft hos vores kæledyr, er det sandsynligt, at vi vil minimere kræftbyrden for alle arter.