Zeldzame kwaadaardige kanker vastgesteld bij 77 miljoen jaar oude dinosaurus

Volgens de onderzoekers onder leiding van het Royal Ontario Museum (ROM) en de McMaster University, eveneens in de Canadese provincie Ontario, is het de eerste keer dat zoiets gebeurt en wat de exacte diagnose van osteosarcoom betreft, klopt dat ook.

Eerder hadden Belgische onderzoekers van de Vrije Universiteit van Brussel (VUB) en de universiteit van Luik (ULiège) wel al eigenaardige botuitwassen gevonden op 200 miljoen jaar oude fossiele beenderen van twee sauropoden of langnek-dinosauriërs uit Thailand en Niger. 

Een daarvan kon waarschijnlijk geduid  worden als een agressieve botkanker, waaraan de dinosauriër ook gestorven is, het andere dier was blijkbaar genezen en min of meer normaal verder gegroeid, dus die aandoening was zeker niet dodelijk. (Lees verder onder de foto.)

Het kankerachtige been in kwestie is het kuitbeen van een Centrosaurus apertus, een gehoornde dinosaurus die 77 tot 76 miljoen jaar geleden leefde in wat nu Noord-Amerika is. Hij lijkt op een Triceratops maar die verscheen pas zo'n 5 miljoen jaar later op het toneel.

Toen het been in 1989 gevonden werd in het Dinosaur Provincial Park in de provincie Alberta, werd oorspronkelijk gedacht dat het zwaar misvormde uiteinde een nog genezende breuk was en werd er verder weinig aandacht aan besteed. 

Daar kwam verandering in toen paleontoloog doctor David Evans van het ROM, professor Pathologie en Moleculaire Geneeskunde Mark Crowther en osteopatholoog - een specialist in botaandoeningen - Snezana Popovic, beiden van de McMaster University, tijdens een bezoek in 2017 aan het Royal Tyrrell Museum de ongewone kenmerken van het bot opmerkten en besloten het verder te onderzoeken met moderne medische technieken. 

Ze verzamelden een team van multidisciplinaire specialisten en medische professionelen uit de vakgebieden van onder meer pathologie, radiologie, orthopedische chirurgie en paleopathologie - de studie van oude ziektebeelden. (Lees verder onder de foto.)

Het team bekeek het been opnieuw en benaderde de diagnose alsof het om de diagnose ging van een onbekende tumor bij een menselijke patiënt. 

De onderzoekers onderzochten en documenteerden het bot en maakten er afgietsels van, en vervolgens maakten ze hoge resolutie CT-scans. Ze sneden dunne plakjes van het been en onderzochten die onder een microscoop om na te gaan hoe het been er op cellulair niveau uitzag. Met krachtige 3D reconstructie-instrumenten brachten ze ook de groei van de kanker doorheen het bot in beeld. Op basis van dat diepgaand onderzoek kwamen ze tot de diagnose van osteosarcoom.  

"Een diagnose van een agressieve kanker als deze bij dinosaurussen is tot nu onbereikbaar gebleken, en het vraagt medische expertise en verschillende niveaus van analyse om tot een juiste identificatie te komen", zei professor Crowther. "Hier tonen we de onmiskenbare kenmerken aan van een vergevorderde botkanker in een 76 miljoen jaar oude gehoornde dinosaurus - voor de eerste keer. Dat is erg opwindend."

Om hun diagnose te bevestigen, vergeleken de onderzoekers het fossiel met een normaal kuitbeen van een dinosaurus van dezelfde soort, en ook met een menselijk kuitbeen van een patiënt met een bevestigd osteosarcoom. (Lees verder onder de foto.)   

Volgens de onderzoekers is het bot afkomstig van een volwassen dinosaurus met een vergevorderd stadium van een kanker die ook in andere organen kan binnengedrongen zijn.

Maar het bot is gevonden in een enorme laag botten, waarvan 96 procent afkomstig zijn van centrosaurussen en waarin maar weinig botten bijtsporen vertonen. Dat wijst erop dat het ging om een kudde centrosaurussen die verdronken zijn door plots opkomend water. 

"Het kuitbeen toont een agressieve kanker in een gevorderd stadium. De kanker zou het individu aanzienlijk verzwakt hebben en zeer kwetsbaar gemaakt hebben voor de vervaarlijke roofdieren uit die tijd, de tyrannosaurussen", zei paleontoloog Evans, een specialist in de gehoornde centrosaurussen. "Het feit dat deze plantenetende dinosaurus in een grote, beschermende kudde leefde, heeft er mogelijk voor gezorgd dat hij langer in leven kon blijven dan normaal het geval zou geweest zijn met zo'n verschrikkelijke ziekte." (Lees verder onder de foto.)

Osteosarcoom is een botkanker die het vaakst voorkomt bij mensen tussen 10 en 30 jaar en na hun 60e. Het is een overwoekering van ongeorganiseerde botcellen die zich snel verspreidt doorheen het been waar ze ontstaat en naar andere organen, onder meer en het vaakst naar de longen. 

"Het is zowel fascinerend als inspirerend om te zien dat een gelijkaardige multidisciplinaire aanpak die we gebruiken om osteosarcoom te diagnosticeren en te behandelen bij onze patiënten, leidt tot de eerste diagnose van osteosarcoom bij een dinosaurus", zei orthopedisch chirurg Seper Ekhtiari van McMaster. "Deze ontdekking herinnert ons aan de gemeenschappelijke biologische verbanden doorheen het dierenrijk en versterkt de theorie dat osteosarcoom de neiging heeft de beenderen te treffen die het snelste groeien."

De studie heeft als doel een nieuwe standaard op te leggen voor de diagnose van onduidelijke ziektes in fossielen van dinosaurussen, zo zeggen de onderzoekers, en ze opent de deur naar meer precieze en zekerdere diagnoses. 

Het vaststellen van verbanden tussen menselijke ziektes en de ziektes uit het verleden zal volgens de onderzoekers wetenschappers helpen om de evolutie en de genetica van verschillende ziektes beter te begrijpen. 

Het team denkt dat er in museumcollecties nog aanwijzingen liggen voor veel ziektes die we gemeen hebben met dinosaurussen en andere uitgestorven dieren, aanwijzingen die onderzocht zouden moeten worden met moderne analytische technieken. 

De studie van het team is gepubliceerd in het medische tijdschrift Lancet Oncology. Dit artikel is gebaseerd op een persbericht van het Royal Ontario Museum.