Những khối u màu đen bí ẩn xuất hiện trên da loài cá da trơn Ameiurus nebulosus tại hồ Memphremagog, nằm giữa Vermont (Mỹ) và Quebec (Canada), được các nhà khoa học mới đây xác nhận là một dạng ung thư hắc tố đặc biệt, trong đó các tế bào ung thư sống có thể truyền từ cá thể này sang cá thể khác.

Các trường hợp bệnh được ghi nhận gia tăng từ năm 2012. Đến năm 2014, gần 30% cá thể loài cá này được kiểm tra tại hồ Memphremagog xuất hiện các tổn thương màu đen nổi cục.

Ban đầu, nhóm nghiên cứu cho rằng bệnh có thể liên quan đến virus hoặc các chất ô nhiễm trong môi trường. Kết quả phân tích sau đó xác định những tổn thương này là u hắc tố, một dạng ung thư thường phát triển từ các tế bào sắc tố.

Điều bất thường được phát hiện khi các nhà khoa học giải trình tự toàn bộ hệ gen của những khối u. DNA của các tế bào ung thư từ nhiều con cá khác nhau giống nhau đến mức chúng có quan hệ di truyền gần gũi hơn so với DNA của chính vật chủ mang khối u.

Theo nhóm nghiên cứu, hàng trăm nghìn biến thể di truyền xuất hiện chung trong các mẫu khối u nhưng không có ở cá vật chủ. Đây là dấu hiệu đặc trưng của ung thư lây nhiễm qua dòng vô tính, trong đó các tế bào ung thư từ một vật chủ ban đầu có thể tồn tại và truyền sang những cá thể khác như một tác nhân lây nhiễm.

Phát hiện được công bố trên tạp chí Nature và là trường hợp ung thư lây nhiễm thứ tư từng được xác định ở động vật. Trước đó, hiện tượng này đã được ghi nhận ở quỷ Tasmania, chó và một số loài động vật thân mềm hai mảnh vỏ. Đây là trường hợp đầu tiên được phát hiện ở cá cũng như ở một loài động vật nước ngọt.

Các nhà khoa học hiện chưa xác định chính xác cách tế bào ung thư truyền giữa những con cá. Một giả thuyết cho rằng hành vi sinh sản có thể đóng vai trò quan trọng. Loài cá này thường tập trung với mật độ cao ở vùng nước nông trong mùa sinh sản, tạo điều kiện để các cá thể tiếp xúc trực tiếp.

Do không có vảy và thường sống sát đáy hồ, chúng cũng thường xuyên tiếp xúc với lớp trầm tích. Điều này có thể tạo thêm cơ hội để các tế bào ung thư tồn tại trong môi trường tiếp xúc với cá.

Nhóm nghiên cứu cũng đang xem xét vai trò của các yếu tố môi trường. Arsen, một chất độc và chất gây ung thư tồn tại tự nhiên ở nhiều khu vực New England, được phát hiện với nồng độ cao trong các tế bào ung thư. Tuy nhiên, các nhà khoa học chưa thể xác định arsen là nguyên nhân gây bệnh, làm cá dễ nhiễm tế bào ung thư hay chỉ có liên quan gián tiếp.

Đáng chú ý, căn bệnh không chỉ xuất hiện tại hồ Memphremagog. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện những trường hợp tương tự ở một số ao và hồ tại Vermont, New Hampshire, Maine và New Brunswick, trong đó có những khu vực không có nguồn ô nhiễm rõ ràng.

Kết quả này khiến nhóm nghiên cứu đặt câu hỏi liệu căn bệnh có thực sự hiếm hay chỉ chưa được phát hiện đầy đủ. Một số ghi chép từ thế kỷ XIX của nhà văn Henry David Thoreau về những con cá da trơn có các mảng đen bất thường trên cơ thể cũng đang được xem xét như những dấu hiệu có thể liên quan đến căn bệnh.

Loài cá Ameiurus nebulosus

Tác động lâu dài của ung thư lây nhiễm đối với quần thể cá vẫn chưa rõ. Một số dạng ung thư lây nhiễm có thể gây hậu quả nghiêm trọng cho vật chủ, trong khi những dạng khác có thể tồn tại hàng nghìn năm mà không khiến quần thể suy giảm mạnh.

Các nhà khoa học cần tiếp tục theo dõi để xác định bệnh ảnh hưởng thế nào đến khả năng sinh sản, tỷ lệ sống và số lượng cá da trơn trong tự nhiên.

Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh căn bệnh này không gây nguy cơ cho con người. Các tế bào ung thư không có khả năng lây nhiễm hoặc tồn tại ở người.

Theo các nhà khoa học, phát hiện này không chỉ giúp hiểu thêm về sức khỏe của các quần thể cá mà còn mang đến một cơ hội hiếm có để nghiên cứu quá trình tiến hóa của ung thư.

Việc tìm hiểu cách các tế bào ung thư có thể tồn tại, truyền sang vật chủ mới và vượt qua những cơ chế bảo vệ tự nhiên có thể giúp giới khoa học hiểu rõ hơn về những yếu tố kiểm soát ung thư cũng như điều kiện khiến các ranh giới đó bị phá vỡ.