Even een raadsel. Welk dier stamt af van de wolf en heeft nul poten? Geen staart, geen kop, geen hart? Nog een tip dan. Het dier doet niet aan seks, maar is er wel van afhankelijk. Laatste hint: het beestje in kwestie leeft al duizenden jaren als parasiet in de lijven van honden, wolven en coyotes over de hele wereld.

De soort is nog maar een jaar of tien geleden ontdekt, dus het is geen schande als je er nooit van had gehoord. We hebben het hier over Canine Transmissible Venereal Tumor (CTVT), een heel bijzondere vorm van kanker die honden en hun wilde familieleden teistert. In Science van deze week is te lezen dat deze ziekteverwekker nog een tikje vreemder in elkaar zit dan gedacht.

Maar ho eens even, denk je nu waarschijnlijk, kanker is toch geen diersoort? Nee, normale kanker niet, die ontstaat uit gezond weefsel van het slachtoffer, waarin genetische foutjes zijn geslopen. Maar deze cellen zijn anders. Ze worden tijdens de paring overgedragen van hond op hond. En zijn dus geen directe familie van hun gastheer. Daarom is er veel voor te zeggen om de kankercellen te beschouwen als een aparte, parasitaire diersoort. Een eencellige levensvorm, die afstamt van een zoogdier. Bizar, inderdaad.

Zesduizend jaar oud
Je zou ‘m ook kunnen betitelen als de langstlevende cellijn ter wereld. Die dus niet in laboratoriumbakjes leeft, zoals de beroemde menselijke HeLa-cellen al zestig jaar doen, maar in levende dieren. Clare Rebbeck en collega’s van het Imperial College in Londen maakten twee jaar geleden een genetische stamboom van het DNA in de celkern van de kankercellen, afgenomen bij 37 honden op vier continenten. Op basis daarvan concludeerden ze dat de CTVT-cellen al meer dan zesduizend jaar geleden zijn ontstaan, mogelijk zelfs meer dan tienduizend jaar.

Diezelfde cellen hebben ze nu gebruikt voor nog meer genetisch speurwerk. Ze hebben deze keer gekeken naar het erfelijk materiaal in de mitochondriën – de celonderdelen waarin energie wordt opgewekt, en die een eigen setje DNA met zich meedragen.

Omdat de CTVT-cellen zich steeds delen, en niet aan seks doen, zou je verwachten dat het DNA in de mitochondriën dezelfde stamboom oplevert als het DNA in de kern. Het erft immers bij elke celdeling samen over. Maar nee, de mitochondriale stamboom ziet er totaal anders uit dan die van het kern-DNA. Er zit veel meer variatie in dan verwacht. Daar is eigenlijk maar één plausibele verklaring voor, schrijven de onderzoekers. Diefstal.

Verse mitochondriën
De kankercellen nemen regelmatig verse mitochondriën over van de honden en wolven die ze als voedingsbodem gebruiken, vermoeden Rebbeck en haar collega’s. Dat wordt goed inzichtelijk als je naast de mitochondriën van de kankercellen ook die van de gastheren in de stamboom opneemt. Dan zie je dat het mitochondriale DNA van een kankercel soms veel meer overeenkomsten heeft met het DNA uit een levende hond op hetzelfde continent, dan met dat van een kankercel van een ander continent.

Het gaat niet om een paar uitzonderingen, menen de onderzoekers. Hun eerdere genetische analyse wees erop dat deze ziekte weliswaar al duizenden jaren bestaat, maar dat alle kankercellen die nu leven, afstammen van een cel die een paar honderd jaar geleden leefde. Sindsdien hebben de kankercellen al meerdere diefstallen gepleegd, blijkt uit de verschillende mitochondriën.

Waarschijnlijk is dat vermogen om steeds nieuwe mitochondriën te verwerven cruciaal voor hun succes. Dat zit zo. Kankercellen zijn doorgaans energievreters. Wanneer de stofwisseling in een cel op hoge toeren draait, is de kans op genetische schade in de mitochondriën ook groot. Grote fouten zijn meteen fataal, maar kleine foutjes kunnen zich gaandeweg ophopen. Dan worden de kankercellen steeds minder krachtige groeiers.

Het opnemen van gezonde, nieuwe mitochondriën helpt ze weer voor een tijd uit de brand. Mogelijk stammen de kankercellen af van een witte bloedcel, opperen de onderzoekers, want dat type cel is van nature goed in het opnemen van bacteriën en dergelijke.

Kortom, deze hondenkankercellen zijn echte overlevers. Ook omdat ze hun gastheren meestal niet doden, trouwens. Ze hebben het wat dat betreft een stuk beter bekeken dan het enige andere bekende voorbeeld van overspringende kankercellen: de ziekte die Tasmaanse duivels dreigt uit te roeien. Vijf jaar geleden schreef ik dat de helft van de dieren erdoor was verdwenen. Nu is dat al voor 90 procent zo. Als het zo doorgaat, heeft deze kanker zichzelf binnenkort uitgeroeid.

Elmar Veerman

Clare A. Rebbeck, Armand M. Leroi en Austin Burt: ‘Mitochondrial capture by a transmissible cancer’, Science, 21 januari 2011