纯种狗正在帮助我们治愈癌症

一想到狗能帮助找到癌症的治疗方法，人们可能会联想到金毛猎犬嗅探血液样本并恭敬地坐在癌症标本前的画面。但尽管它们的鼻子很有价值，纯种小狗体内还隐藏着更有用的东西：它们自己的肿瘤。

大约四分之一的纯种狗死于癌症，而活过 10 岁的纯种狗中，有 45% 死于各种癌症。现代化疗让其中一些狗能够像人类一样接受治疗。这些疗法之所以如此有效，是因为犬类癌症与人类肿瘤非常接近。

美国国立卫生研究院杰出研究员、癌症遗传学和比较基因组学部门负责人伊莱恩·奥斯特兰德 (Elaine Ostrander) 表示：“狗在很大程度上了解我们所做的一切。你会发现一些在小鼠或其他动物模型中看不到的惊人相似之处，这使得它们成为研究疾病遗传基础的一个越来越好的系统。”

狗不仅是绝佳的疾病模型，因为它们碰巧患的是相同的癌症。它们在基因上也极其相似。为什么？因为我们就是这样培育它们的。

大多数纯种狗都是近亲繁殖的，因此我们现在不妨让兄弟姐妹交配。两个兄弟姐妹的后代的近亲繁殖系数（衡量生物体基因多样性的指标）为 0.25，而绝大多数可能的纯种配对的系数都高于该值。这对于疾病风险来说并不好，因为当你有一个小的、封闭的基因库时，原本罕见的疾病很容易变得很常见，但如果你想研究癌症遗传学，这是一个很好的选择。

许多品种由于其血统而特别容易患上特定类型的癌症。“如果你是苏格兰梗，你患膀胱癌的几率是普通杂种狗的 22 倍，”奥斯特兰德解释道。这是一个巨大的风险，很可能是因为我们无意中将一组遗传突变带入了该群体。但事实上，它们都可能具有几乎完全相同的突变，这使得它们成为研究的便捷样本。

人类的基因差异太大，很难将癌症追溯到遗传突变，即使 55% 左右的癌症不是由人类习惯引起的。有几个值得注意的例子——乳腺癌的 BRCA 突变和结直肠癌的 APC 突变是其中最著名的两个。但突变必须导致如此强烈的家族性疾病模式，你才能观察一个小的、基因相当相似的群体，比如一个家庭。当这种情况发生在人类身上时，现代测序方法可以很容易地找出哪个或哪些基因发生了突变。

但由于所有纯种狗彼此之间都像我们与直系亲属之间一样有血缘关系，它们患上的每种癌症都与我们已经知道的人类遗传性癌症相似。

以指趾鳞状细胞癌为例。鳞状细胞是皮肤细胞，狗指趾癌在以下几个品种中极为常见：巨型雪纳瑞、戈登塞特犬、布里牧羊犬、凯利蓝梗犬和黑色标准贵宾犬。所有这些狗都容易患上鳞状细胞癌，因为它们携带相同的创始突变——产生过多的KITL基因拷贝。

并非所有狗癌症都源于创始突变。有些似乎具有共同的易感性。

例如，骨肉瘤是一种在人类中相当罕见的骨癌，但许多长肢犬种（爱尔兰猎狼犬、大丹犬和苏格兰猎鹿犬等）却频频罹患骨肉瘤。这可能是因为共同的遗传基因让这些幼犬拥有优雅的双腿，也让它们具有患上这种疾病的共同倾向。因此，研究人员决定看看这些狗是否有共同的突变。事实证明，它们往往存在两种名为IL-8和SLC1A3的基因突变，这两种基因都已知可导致某些更为恶性的人类骨肉瘤。现在，研究人员可以只关注这两个基因，就能弄清楚骨肉瘤形成和发展的确切过程，而不必从数千个基因中进行筛选。

Ostrander 的团队专注于另外三种疾病：胃癌、组织细胞肉瘤和膀胱癌。“我们对膀胱癌感兴趣是因为少数品种的狗患此病的风险极高，”她解释道，“而胃癌对人类和狗的致死率极高。人类从确诊到死亡需要数月时间，而狗则可能只需数天到数周。”这两种癌症对某些品种的影响很大，但在大多数其他狗身上则根本不会出现。

组织细胞肉瘤是奥斯特兰德重点研究小组中的第三种癌症，在人类中极为罕见。但四分之一的伯恩山犬和 20% 的平毛寻回犬都会患上这种癌症。这些癌症源自血细胞，似乎在每个品种中都是单独发展的。尽管是同一种癌症，但伯恩山犬和寻回犬的具体发病模式（肿瘤起源、肿瘤扩散程度）是不同的。伯恩山犬的肿瘤发生在脾脏、肺部和肝脏，而寻回犬的肿瘤发生在关节和肌肉中。

这对人类来说没什么用，因为它是一种非常罕见的癌症，但它有助于了解细胞突变如何影响疾病进展。两个品种，同样的癌症，不同的进展：任何不同之处都可能导致进展的差异。“我们对此很着迷，”奥斯特兰德说，“因为我们知道伯尔尼山犬和平毛寻回犬的基因是不同的。”随着更多的研究，这些基因可能被证明在指导身体哪些部位最容易患癌症方面至关重要。

一旦我们对纯种狗进行更多研究，奥斯特兰德等研究人员希望我们能够找到治疗人类癌症的新方法。狗也可以提供帮助。

小鼠癌症模型通常对测试新疗法没有帮助，因为对小鼠有效的方法不一定对人类有效。“小鼠的局限性非常大，”奥斯特兰德说，因为小鼠得癌症的方式与我们不同。为了研究它们，我们通常会在它们身体的特定部位诱发癌症，这对于进行精确的实验和了解非常特殊的基因很有用。但只有一个诱发突变的乳腺癌与自然发生的乳腺癌完全不同，后者至少有几种基因异常导致其进展。

但与啮齿动物不同的是，狗会自然地患上这些癌症 - 或者至少，近亲繁殖的群体患上这些癌症的概率是最高的。

这意味着对犬类癌症有效的治疗方法通常也适用于人类。这对我们双方来说都是好消息。实验室中许多动物实验必然涉及让动物患上癌症，只是为了试图治愈它。狗已经患有癌症——所以我们对它们进行的任何研究也将有助于它们的结果。