Maladie des tumeurs faciales du diable - Devil facial tumour disease
La maladie tumorale faciale du diable ( DFTD ) est un cancer agressif non viral transmissible par clonage qui affecte les diables de Tasmanie , un marsupial originaire d' Australie . DFTD a été décrit en 1996. Dans la décennie qui a suivi la maladie ravage la Tasmanie démons sauvages de. Les populations à haute densité affectées ont subi jusqu'à 100 % de mortalité en 12 à 18 mois. Entre 1996 et 2015, le DFTD a anéanti 95 % des populations touchées.
Signes cliniques
Il existe souvent plusieurs tumeurs primitives. Les signes visibles de DFTD commencent par des morceaux de tissus mous autour de la bouche, qui s'ulcèrent. Les tumeurs sont localement agressives, détruisant l'os sous-jacent de la mâchoire qui interfère avec l'alimentation. Les tumeurs peuvent également couvrir les yeux. Les diables meurent généralement dans les six mois d'une défaillance d'organe, d'une infection secondaire ou d'une privation métabolique.
La DFTD est rare chez les juvéniles. Elle affecte autant les hommes que les femmes.
Transmission
La voie de transmission la plus plausible est la morsure, en particulier lorsque les canines entrent en contact direct avec les cellules malades. D'autres modes de transmission peuvent inclure l'ingestion de carcasses infectées et le partage de nourriture, qui impliquent tous deux un transfert allogénique de cellules entre individus non apparentés. Les animaux les plus susceptibles d'être infectés sont les diables les plus aptes.
Pathologie
Les tumeurs DFTD sont de grandes masses de tissus mous qui deviennent ulcérées au centre. Les tumeurs sont composées de lobules de nodules de cellules rondes à fusiformes, souvent à l'intérieur d'une pseudocapsule. Les tumeurs métastasent au niveau des ganglions lymphatiques régionaux et de manière systémique aux poumons, à la rate et au cœur.
Caractéristiques tumorales
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Les cellules du diable de Tasmanie ont 14 chromosomes ; la souche connue la plus ancienne des cellules tumorales possède treize chromosomes, dont neuf sont reconnaissables et quatre sont des chromosomes "marqueurs" mutés. Les souches évoluées plus récemment ont un chromosome marqueur mutant supplémentaire, pour un total de quatorze chromosomes. Les chercheurs ont identifié le cancer comme une tumeur neuroendocrine et ont trouvé des réarrangements chromosomiques identiques dans toutes les cellules cancéreuses. Les anomalies du caryotype des cellules DFTD sont similaires à celles des cellules cancéreuses de la tumeur vénérienne transmissible canine (CTVT), un cancer du chien qui se transmet par contact physique. Parmi les mutations présentes dans le génome tumoral, il y a la trisomie dans le chromosome 5p, ainsi que plusieurs mutations de base unique, et de courtes insertions et délétions , par exemple, des délétions dans les chromosomes 1, 2 et 3. Certains des gènes mutés ou supprimés dans DFTD sont Gène de type RET, FANCD2, MAST3 et BTNL9.
La DFTD classique est probablement originaire des cellules de Schwann d'un seul diable. Les cellules de Schwann se trouvent dans le système nerveux périphérique et produisent de la myéline et d'autres protéines essentielles aux fonctions des cellules nerveuses du système nerveux périphérique. Les chercheurs ont échantillonné 25 tumeurs et ont découvert que les tumeurs étaient génétiquement identiques. À l' aide de la technologie de séquençage profond , les auteurs de l'étude ont ensuite profilé le transcriptome des tumeurs , l'ensemble des gènes actifs dans les tumeurs ; les transcriptomes correspondaient étroitement à ceux des cellules de Schwann, révélant une activité élevée dans de nombreux gènes codant pour la production de protéines basiques de la myéline . Plusieurs marqueurs spécifiques ont été identifiés, dont les gènes MBP et PRX, qui peuvent permettre aux vétérinaires de distinguer plus facilement la DFTD des autres types de cancer, et peuvent éventuellement aider à identifier une voie génétique qui peut être ciblée pour la traiter.
En 2015, une deuxième souche génétiquement distincte de DFTD a été identifiée, qui était tétraploïde , et non diploïde comme la forme principale du cancer. La forme tétraploïde a été associée à des taux de mortalité plus faibles. L'origine du type cellulaire de cette souche de DFTD est inconnue. Il a été démontré que des niveaux accrus de tétraploïdie existent dans la souche la plus ancienne de DFTD en 2014, ce qui est en corrélation avec le moment où les diables sont devenus impliqués dans un programme d'élimination de DFTD. Parce que la ploïdie ralentit le taux de croissance tumorale, le programme d'élimination de la DFTD a été suggéré comme une pression sélective favorisant les tumeurs à croissance plus lente, et plus généralement que les programmes d'éradication de la maladie visant la DFTD peuvent favoriser l'évolution de la DFTD. L'existence de plusieurs souches peut compliquer les tentatives de développement d'un vaccin, et certains rapports craignent que l'évolution du cancer ne lui permette de se propager à des espèces apparentées telles que le quoll .
Réponse de préservation
Les populations sauvages du diable de Tasmanie sont surveillées pour suivre la propagation de la maladie et identifier les changements dans la prévalence de la maladie. La surveillance sur le terrain consiste à piéger les diables dans une zone définie pour vérifier la présence de la maladie et déterminer le nombre d'animaux affectés. La même zone est visitée à plusieurs reprises pour caractériser la propagation de la maladie au fil du temps. Jusqu'à présent, il a été établi que les effets à court terme de la maladie dans une région peuvent être graves. Une surveillance à long terme sur des sites répliqués sera essentielle pour évaluer si ces effets persistent ou si les populations peuvent se rétablir. Les travailleurs sur le terrain testent également l'efficacité de la suppression des maladies en piégeant et en éliminant les diables malades, dans l'espoir que l'élimination des diables malades des populations sauvages réduirait la prévalence de la maladie, permettant aux diables de survivre au-delà des années juvéniles et ainsi de se reproduire. Une étude a indiqué qu'un système d'abattage avant 2010 n'empêchait pas la propagation de la maladie.
Le choix d'un stock reproducteur génétiquement diversifié, défini par la séquence du génome, peut aider aux efforts de conservation. Deux populations "d'assurance" de diables indemnes de maladie ont été établies dans un établissement urbain de la banlieue de Hobart à Taroona et sur l' île Maria au large de la côte est de la Tasmanie. L'élevage en captivité dans les zoos du continent est également une possibilité.
En raison de la diminution de l'espérance de vie des diables atteints de DFTD, les individus affectés ont commencé à se reproduire à un âge plus jeune dans la nature, avec des rapports selon lesquels beaucoup ne vivent que pour participer à un cycle de reproduction. Par conséquent, les diables de Tasmanie semblent avoir changé leurs habitudes de reproduction en réponse à la maladie ; les femelles avaient déjà commencé à se reproduire chaque année à l'âge de deux ans, pendant environ trois ans de plus, mourant par la suite de diverses causes. Les populations sont maintenant caractérisées par le début de la reproduction à l'âge d'un an et la mort de DFTD, en moyenne, peu de temps après. On a constaté que les interactions sociales contribuent à la propagation du DFTD dans une zone locale.
Le déclin du nombre de diables est également un problème écologique, car sa présence dans l' écosystème forestier de Tasmanie aurait empêché l'établissement du renard roux , le plus récent organisme connu ayant été accidentellement introduit en Tasmanie en 1998. Le jeune diable de Tasmanie peut maintenant être plus vulnérable à la prédation du renard roux, car les petits sont laissés seuls pendant de longues périodes.
En réponse à l'impact du DFTD sur les populations de diables de Tasmanie, 47 diables ont été expédiés dans des parcs animaliers d'Australie continentale pour tenter de préserver la diversité génétique de l'espèce. Le plus important de ces efforts est le projet Devil Ark à Barrington Tops , en Nouvelle-Galles du Sud ; une initiative de l' Australian Reptile Park . Ce projet vise à créer un ensemble de mille diables génétiquement représentatifs, et est désormais un axe majeur de la police d'assurance. La péninsule de Tasman est considérée comme une possible "zone propre" avec un seul point d'accès étroit contrôlé par des barrières physiques. Le département tasmanien des industries primaires et de l'eau expérimente l' abattage d' animaux infectés avec quelques signes de succès.
Un test sanguin de diagnostic a été développé à la mi-2009 pour dépister la maladie. Début 2010, des scientifiques ont découvert des diables de Tasmanie, principalement dans le nord-ouest de la Tasmanie, suffisamment génétiquement différents pour que leur corps reconnaisse le cancer comme étranger. Elles n'ont qu'un seul complexe majeur d'histocompatibilité , alors que les cellules cancéreuses ont les deux.
La banque d'ovocytes peut être utile dans l'effort de conservation pour les diables de Tasmanie, car le taux de survie des ovocytes cryoconservés est de 70 %.
Histoire
En 1996, un photographe des Pays-Bas a capturé plusieurs images de diables atteints de tumeurs faciales près du mont William, dans le nord-est de la Tasmanie. À peu près à la même époque, les agriculteurs ont signalé une baisse du nombre de diables. Menna Jones a rencontré la maladie pour la première fois en 1999 près de Little Swanport , en 2001 en capturant trois diables atteints de tumeurs faciales sur la péninsule de Freycinet .
La théorie selon laquelle les cellules cancéreuses elles-mêmes pourraient être un agent infectieux (la théorie de l' allogreffe ) a été proposée pour la première fois en 2006 par Pearse , Swift et ses collègues, qui ont analysé les cellules DFTD de diables à plusieurs endroits, déterminant que toutes les cellules DFTD échantillonnées étaient génétiquement identiques les unes aux autres. , et génétiquement distincts de leurs hôtes et de tous les autres diables de Tasmanie dont la génétique a été étudiée ; cela leur a permis de conclure que le cancer provenait d'un seul individu et s'est propagé à partir de celui-ci, plutôt que de se produire de manière répétée et indépendante. Vingt et un sous-types différents ont été identifiés en analysant les génomes mitochondriaux et nucléaires de 104 tumeurs de différents diables de Tasmanie. Les chercheurs ont également vu un diable auparavant non infecté développer des tumeurs à partir de lésions causées par les morsures d'un diable infecté, ce qui corrobore l'affirmation selon laquelle la maladie se propage par allogreffe, avec transmission par morsure, grattage et activité sexuelle agressive entre individus. Pendant la morsure, l'infection peut se propager du diable mordu au mordeur.
Initialement, on soupçonnait que les diables avaient une faible diversité génétique, de sorte que leur système immunitaire ne reconnaissait pas les cellules tumorales comme étrangères. Cependant, il a été démontré plus tard que les diables sont suffisamment diversifiés génétiquement pour créer une forte réponse immunitaire aux tissus étrangers.
Depuis juin 2005, trois femelles partiellement résistantes au DFTD ont été trouvées.
La population du diable sur la péninsule a considérablement diminué. En mars 2003, Nick Mooney a écrit une note à diffuser au sein des Services des parcs et de la faune appelant à plus de financement pour étudier la maladie, mais l'appel à financement a été édité avant que la note ne soit présentée à Bryan Green , alors ministre des Industries primaires de Tasmanie , Eau et environnement . En avril 2003, un groupe de travail a été formé par le gouvernement de Tasmanie pour lutter contre la maladie. En septembre 2003, Nick Mooney s'est rendu au quotidien tasmanien The Mercury , informant le grand public de la maladie et proposant une quarantaine de diables de Tasmanie sains. À l'époque, on pensait qu'un rétrovirus était une cause possible. David Chadwick du State Animal Health Laboratory a déclaré que le laboratoire n'avait pas les ressources nécessaires pour rechercher la possibilité d'un rétrovirus. Le Tasmanian Conservation Trust a critiqué le gouvernement de Tasmanie pour avoir fourni des fonds insuffisants pour la recherche et a suggéré que le DFTD pourrait être zoonotique , constituant une menace pour le bétail et les humains. Le 14 octobre 2003, un atelier s'est tenu à Launceston. En 2004, Kathryn Medlock a trouvé trois crânes de diable aux formes étranges dans des musées européens et a trouvé une description d'un diable mourant au zoo de Londres , qui présentait une similitude avec DFTD.
Le calicivirus , le poison 1080 , les produits chimiques agricoles et la fragmentation de l'habitat combinés à un rétrovirus étaient d'autres causes proposées. Des toxines environnementales avaient également été suspectées. En mars 2006, un diable s'est échappé d'un parc pour se rendre dans une zone infectée par le DFTD. Elle a été capturée avec des marques de morsure sur le visage et est retournée vivre avec les autres diables du parc. Elle a blessé un homme et en octobre, les deux diables avaient une DFTD, qui s'est ensuite propagée à deux autres (un incident qui, rétrospectivement, serait compris dans le contexte de la théorie de la transmission par allogreffe).
En 2006, la DFTD a été classée sur la liste B des maladies à déclaration obligatoire en vertu de la loi de 1995 sur la santé animale du gouvernement de Tasmanie . La stratégie de développement d'une population d'assurance en captivité a été élaborée. Il a été réévalué en 2008. Une enquête de 2007 sur le système immunitaire des diables a révélé que lors de la lutte contre d'autres agents pathogènes, la réponse du système immunitaire était normale, ce qui laisse soupçonner que les diables n'étaient pas capables de détecter les cellules cancéreuses comme « non- soi ". En 2007, il a été prédit que les populations pourraient disparaître localement dans les 10 à 15 ans suivant l'apparition de la DFTD et que la maladie se propagerait dans toute l'aire de répartition des diables de Tasmanie, provoquant l'extinction des diables dans les 25 à 35 ans.
En 2016, les diables sont au bord de l'extinction car il a été démontré que les populations localisées avaient diminué de 90 % et un déclin global des espèces de plus de 80 % en moins de 20 ans, certains modèles prédisant l'extinction. Malgré cela, les populations de diables persistent dans les zones touchées par la maladie. Les diables ont, en quelque sorte, lutté contre l'extinction en développant le gène qui est immunisé pour faire face aux tumeurs. Les gènes ont déjà existé chez le diable de Tasmanie dans le cadre de leur système immunitaire. Ils ont augmenté en fréquence en raison de la sélection naturelle. C'est-à-dire que les individus avec des formes particulières de ces gènes (allèles) ont survécu et se sont reproduits de manière disproportionnée par rapport à ceux qui n'avaient pas les variantes spécifiques lorsque la maladie était présente.
Une population de diables dans l'extrême sud-ouest de la Tasmanie a été signalée comme indemne de DFTD.
Société et culture
En 2008, un démon, appelé Cédric par ceux qui l'ont soigné et travaillé avec lui, aurait une immunité naturelle contre la maladie, mais a développé deux tumeurs faciales à la fin de 2008. Les tumeurs ont été retirées et les autorités pensaient que Cédric se rétablissait. bien; mais en septembre 2010, on a découvert que le cancer s'était propagé aux poumons, entraînant son euthanasie.
Orientations de recherche
La vaccination avec des cellules cancéreuses irradiées n'a pas fait ses preuves.
En 2013, une étude utilisant des souris comme modèle pour les diables de Tasmanie a suggéré qu'un vaccin DFTD pourrait être bénéfique. En 2015, une étude qui a mélangé des cellules DFTD mortes avec une substance inflammatoire a stimulé une réponse immunitaire chez cinq diables sur six injectés avec le mélange, engendrant un vaccin contre le DFTD. Des tests sur le terrain des vaccins potentiels ont été entrepris dans le cadre d'un projet de collaboration entre le Menzies Institute for Medical Research et le programme Save the Tasmanian Devil. De fortes réponses immunitaires ont été induites par le vaccin, mais le vaccin n'a pas protégé tous les démons du développement de la DFTD. Un vaccin d'appât oral pour le DFTD est dans les premiers stades de développement à partir de 2020.
Les recherches menées par le professeur Greg Woods de l' Université de Tasmanie l » Institut Menzies pour la recherche médicale a montré des signes encourageants pour le développement potentiel d'un vaccin en utilisant des cellules de la maladie de la tumeur du visage mort du diable pour déclencher une réponse immunitaire chez les démons en bonne santé. Les tests sur le terrain du vaccin sont entrepris dans le cadre d'un projet de collaboration entre le Menzies Institute for Medical Research et le programme Save the Tasmanian Devil dans le cadre du programme Wild Devil Recovery, et visent à tester le protocole de vaccination en tant qu'outil pour assurer la survie à long terme du diable. survie dans la nature.
En mars 2017, des scientifiques de l'Université de Tasmanie ont présenté un premier rapport apparent d'avoir traité avec succès des diables de Tasmanie atteints de la maladie, en injectant des cellules cancéreuses vivantes dans les diables infectés pour stimuler leur système immunitaire à reconnaître et à combattre la maladie. En 2019, des chercheurs de l' Université de Sydney ont signalé une diversité restreinte du répertoire des cellules T chez les diables atteints de DFTD, suggérant que la DFTD peut avoir un impact direct sur le système immunitaire de l'hôte. Plusieurs études de molécules de points de contrôle immunitaires, telles que PD-1 et PD-L1 , ont été entreprises chez les diables et suggèrent que les voies potentielles d'évasion immunitaire utilisées par les cancers humains pourraient également être actives dans la DFTD.
Les références
- Owen D, Pemberton D (2005). Diable de Tasmanie : Un animal unique et menacé . Nid de corbeaux, NSW : Allen & Unwin . ISBN 9781741143683.