Triasowy mięsak, czyli praprzodkowie żółwi też chorowali na nowotwory

Rekonstrukcja Eunotosaurus africanus; Nobu Tamura, Wikipedia, CC BY-SA 4.0

Dwieście czterdzieści milionów lat to szmat czasu. Być może pamiętacie jeszcze ze szkoły taki termin jak “trias”. To najstarszy z okresów ery mezozoicznej (pamiętacie? kreda, jura, trias?) – OK, wiem, to wcale nie brzmi przyjaźniej. Hmmm. Może więc inaczej. Nieco ponad ćwierć miliarda lat temu, po wielkim wymieraniu permskim, po tym jak wymarła lwia część wcześniejszej fauny morskiej (w tym trylobity, trylobity na pewno kojarzycie), po tym jak wyginęło wiele gatunków wczesnych kręgowców lądowych i olbrzymie bogactwo ówczesnych owadów (mówi się o tym czasie jako o jedynym w dotychczasowej historii wielkim wymieraniu owadów), zaczęły stopniowo wyłaniać się nowe grupy zwierząt i rozkwitać grupy wcześniej mniej “aktywne”. Między innymi rozwinęła się grupa, pośród której wyróżnia się przodków dzisiejszych żółwi.

Rekonstrukcja Eunotosaurus africanus; Smokeybjb, Wikipedia, CC BY-SA 3.0

Dziwne to były – z naszego punku widzenia – gadziny. Pozbawione “skorup” nijak jeszcze swoich potomków i potomkiń na pierwszy rzut oka nie przypominały, bardziej zapewne kojarząc się z czymś na kształt nieco pokracznej jaszczurki. Jeszcze jakąś dekadę temu za najstarsze “prażółwie” uważano rodzaj Odontochelys (znalezisko z 2008 roku, pochodzące sprzed 220 milionów lat), z czasem obraz żółwiej ewolucji uzupełnił nieco wcześniejszy, sięgający jeszcze permu Eunotosaurus africanus.

Pozostałości “prażółwia” z rodzaju Odontochelys; pekińskie muzeum historii naturalnej; Ghedoghedo, Wikipedia; CC BY-SA 4.0

Pozbawione “skorup”, napisałam, jednak to pewne uproszczenie. Otóż były to już zwierzęta z zaczątkami pancerza. Wiecie jak wygląda pancerz żółwia? Grzbietowa jego część, karapaks, powstaje z przekształconych w kostne płyty żeber i wyrostków ościstych kręgów, plastron, czyli dolną, brzuszną część pancerza, stanowi zmodyfikowany obojczyk i żebra brzuszne. Jak się pewnie domyślacie, kluczowa jest tu ewolucyjna kolejność wykształcania się tych części, nie był to bowiem najprawdopodobniej proces jednoczasowy. U najstarszych krewnych dzisiejszych żółwi karapaksu jeszcze nie dojrzymy (choć możemy już zaobserwować nieco poszerzone żebra na przykład), można za to doszukiwać się wczesnego plastronu, tu zresztą możecie obejrzeć animację dotyczącą żółwiej ewolucji, bo też bynajmniej nie temu chcę poświęcić całą notkę (to fascynujące zagadnienie, ale jednak nie do końca moja dziedzina, stąd też ryzyko niedociągnięć i błędów, których wolałabym uniknąć). Kolejne etapy rozwoju żółwich przodków wspominam po to tylko, by dojść do Pappochelys rosinae, przedstawiciela tej pokracznej częściowo jedynie opancerzonej hałastry, który dostarczył nam tytułowego znaleziska. Prasa trąbi w końcu o żółwiu, a zwierzątko mało wszak dzisiejszego żółwia przypomina. Po co macie się dziwić.

Rekonstrukcja Pappochelys rosinae; Rainer Schoch, Wikipedia, CC BY-SA 4.0

Rodzaj Pappochelys to kolejne jaszczurkowate z wyglądu stworzenie z częściowo opancerzonym (choć jeszcze nie pełnym plastronem) brzuchem i spłaszczonymi płytkowato żebrami. Starsze niż zębaty (współczesne żółwie uzębione zasadniczo nie są) Odontochelys, choć ustępujące wiekiem eunotozaurowi. I ten oto gad sprzed dwustu czterdziestu milionów lat, jak się okazuje, chorował. Wiemy, że starożytne gady chorowały. W zeszłym roku opisywałam wszak pozostałości gruźlicy u morskiego gada zaliczanego do jaszczuropłetwych starszego o kilka milionów lat od naszego żółwiego krewniaka. Wiemy też (wbrew altmedowym zapewnieniom czyniącym z nowotworów chorobę współczesną i ściśle związaną z człowiekiem), że zdarzało im się chorować na nowotwory, zarówno łagodne, jak i  złośliwe, choć, siłą rzeczy, dysponujemy dość ograniczonym materiałem badawczym skupiającym się na guzach kostnych. Nic nowego zatem, a jednak wcale nie błahostka. Ten konkretny przypadek jest dużo starszy niż większość (choć nie wszystkie) dotąd obserwowanych prehistorycznych nowotworów złosliwych, jest też najstarszym przypadkiem obserwowanym u zwierzęcia zaliczanego do owodniowców (ten pojedynczy wcześniejszy przypadek opisano u płaza, płazy zaś nie wytwarzają błon płodowych), choć to już może nieco mniej istotny i na pewno mniej spektakularny rekord.

I nie, powiedzmy to sobie od razu, bo to błąd w mediach powszechny. To nie rak. Raki to rzeczywiście nowotwory złośliwe (wyłącznie – jeśli zmiana jest łagodna, nie jest rakiem), ale pochodzenia nabłonkowego. Nie ma czegoś takiego, jak rak kości – jeśli rak się w kościach pojawia, to jako przerzut. A tu mamy do czynienia z nowotworem kostnym właśnie i to nowotworem kostnym, który już się na patologach pojawiał, również zresztą w kontekście historycznym, choć duuuuużo świeższym, bo osiemnastowiecznym – to jakby wczoraj w końcu w porównaniu z obecnym okazem. Jak zatem nazwiemy nowotwór złośliwy rozwijający się w kościach? Różnie, bo też i jest takich guzów więcej, zazwyczaj jednak będzie to – pomińmy nowotwory hematologiczne, czyli np. szpiczaka mnogiego – jakaś odmiana mięsaka (tak – z grubsza i w pewnym uproszczeniu – nazywamy nowotwory złośliwe rozwijające się z różnych odmian tkanki łącznej, poza krwią). Najprawdopodobniej kostniakomięsak zwany też mięsakiem kościopochodnym, osteosarcoma.

Kostniakomięsak psiej czaszki; Michael Frank, Royal Veterinary College, CC BY-NC 4.0, https://wellcomecollection.org/works/zdb6h3sb

Osteosarcoma nie jest oczywiście zmianą spotykaną wyłącznie historycznie. To najczęstszy nowotwór złośliwy wywodzący się bezpośrednio z tkanki kostnej. Nie ogranicza się wcale do H. sapiens, ale to dla was nie nowina – guz co jakiś czas pojawia się pośród codziennych fotografii na fanpejdżu patologów i niekiedy są to zdjęcia innych dotkniętych nim kręgowców – parę tygodni temu na przykład gościł tam psi kostniakomięsak, w literaturze zaś bez większych trudności można wyszukać przykłady tej odmiany mięsaka notowanej nie tylko u ssaków, ale też u ptaków, gadów czy ryb, a podręczniki weterynaryjne wspominają także o płazich przypadkach.

Najlepiej chyba kojarzone są kostniakomiesaki przybierające postać nawarstwień kostnych igieł, ten tu akurat osiemsetletni, pochodzący z Peru; https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ijc.20610

Mięsaki kościopochodne czaszki nie są częste, z tą jednak właśnie patologią najprawdopodobniej mamy tu do czynienia – setki drobnych igiełek kostnych przebijają się przez powierzchnię kości, wgryzając się w przyległe tkanki; uniwersyteckie Muzeum Medyczne w Kopenhadze; https://www.flickr.com/photos/medicalmuseion/6081954359, zajrzyjcie też tutaj – https://www.instagram.com/p/28EFQNpjn2/

U ludzi mięsaki kościopochodne szczególnie chętnie występują w młodości – mówi się przede wszystkim o grupie wiekowej 10-25 lat, u młodszych dzieci prym wiodą inne nowotwory, ryzyko zaś ponownie zaczyna rosnąć po czterdziestce (grubo po czterdziestce zresztą – mówi się o przełomie szóstej i siódmej dekady życia jako o kolejnym szczycie popularności), tu już często wiążąc się z pewnymi czynnikami ryzyka, m.in. z opisaną już w dziewiętnastym wieku chorobą Pageta, z dysplazją włóknistą kości czy innymi schorzeniami, z ekspozycją na promieniowanie lub pewne związki chemiczne, z ciałami obcymi (literatura wspomina niekiedy o możliwości rozwoju guza w miejscu implantów ortopedycznych) wreszcie. Zasadniczo jednak większość przypadków tego akurat nowotworu nie wymaga szczególnych chorób czy wcześniejszych zmian i okoliczności mimo iż znamy pewne czynniki genetyczne mogące sprzyjać jego powstawaniu. Najczęściej kostniakomięsak w swej typowej postaci u ludzi młodych zajmuje okolice przynasadowe kości długich (zwłaszcza kości udowej i piszczelowej w okolicy kolana), w mniejszym stopniu i raczej u starszych atakując kości płaskie (te w obrębie czaszki, łopatkę, miednicę). Rośnie sobie, zaczynając zazwyczaj od środka, od okolicy kanału szpikowego, stopniowo naciekając i niszcząc warstwę korową kości, unosząc i przerywając okostną (co manifestuje się charakterystycznym radiologicznie obrazem tzw. trójkąta Codmana) i w końcu zajmując okoliczne tkanki miękkie i przerzutując. Przyjmuje różne postacie zależnie od stopnia w jakim komórki guza produkują poszczególne składowe tkanki kostnej i chrzęstnej, jedną z najbardziej znanych i kojarzonych – bo też i efektownych wizualnie – form będą jednak guzy wytwarzające nawarstwiające się skupiska kostnych igieł (możecie się też w opisach zetknąć ze “spikulami”). Rzecz już na pierwszy rzut oka wydaje się bolesna i jest to intuicja słuszna. Za podstawowy objaw kostniakomięsaka uchodzą – nie w tej tylko bynajmniej postaci – stopniowo narastające dolegliwości bólowe, silniejsze podobno w nocy, oraz towarzyszące zmianie obrzęki zajętej okolicy.

Kość udowa pechowego Pappochelys rosinae, zdjecie preparatu z wstawką z tomografii komputerowej, skrót OS oznacza kostniakomięsaka, osteosarcoma właśnie, linia podziałki to 1 cm, jak widzicie nie było to wielkie zwierzątko; JAMA Oncology (2019), https://jamanetwork.com/journals/jamaoncology/article-abstract/2723578

Nie ma powodów, by podejrzewać, że dolegliwości bólowe będą znacząco mniejsze u innych niż człowiek kręgowców, w końcu nawet u ryb czucie bólu jest przyzwoicie udokumentowane, stąd wypada zapewne współczuć wspomnianemu prehistorycznemu żółwiemu krewniakowi. Kostniakomięsak zaatakował w jego przypadku – dość tradycyjnie, po ludzkich i psich guzach wnioskując – kość udową. Igiełkowaty wzrost (choć mniej ewidentny niż na fotografiach wyżej, czas nie był dla naszego guza aż tak łaskawy) i typowy, idący od kanału sposób zajęcia kości ułatwił ekipie badawczej diagnozę, zmniejszając ewentualne wątpliwości. W przypadku guzów kości – nawet tych zupełnie współczesnych – ocena radiologiczna to integralna część rozpoznania – preparaty w ogóle nie powinny na patologię trafiać bez kompletu danych (w tym zdjęć) radiologicznych.

Niby drobiazg, jednak znalezisko ciekawe. Pamiętajcie – gdy ktoś zacznie wam opowiadać, jak to nowotwory złośliwe to wytwór współczesnej cywilizacji, nie musicie się ograniczać do odparowania jej czy jemu przypadkami sprzed tysiącleci, macie pod ręką też takie sprzed setek milionów lat.

 

(Przypominam też, że patologów możecie śledzić też na fejsbuku – warto tam zaglądać, bo strona jest codziennie aktualizowana)

Literatura:

Triassic Cancer—Osteosarcoma in a 240-Million-Year-Old Stem-Turtle. Y Haridy, F Witzmann, P Asbach, RR Schoch, N Fröbisch, BM Rothschild; JAMA Oncology 2019; published online February 7, 2019

Transitional fossils and the origin of turtles. TR Lyson, GS Bever, B-AS Bhullar, WG Joyce, JA Gauthier; Biology Letters 2010;6(6):830-3

Evolutionary Origin of the Turtle Shell. TR Lyson, GS Bever, TM Scheyer, AY Hsiang, JA Gauthier; Current Biology 2013;23:1113-19

Fossorial Origin of the Turtle Shell. TR Lyson, BS Rubidge, TM Scheyer, K de Queiroz, ER Schachner, RM Smith, J Botha-Brink, GS Bever; Current Biology 2016;26(14):1887-94

Osteology of the Middle Triassic stem-turtle Pappochelys rosinae and the early evolution of the turtle skeleton. RR Schoch, H-D Sues; Journal of Systematic Palaeontology 2018;16(11):927-965

Kostniakomięsak u psów. R Sapierzyński; Życie Weterynaryjne 2017;92(8):562-71

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.