به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، شناخت سلول‌های بنیادی سرطانی برای درمان سرطان و توسعه روش‌های درمانی جدید سرطان حیاتی است. سلول‌های بنیادی سرطانی (CSCs) نوع خاصی از سلول‌های تومور هستند که می‌توانند به طور قابل توجهی بر تکثیر و رشد بیماری تأثیر بگذارند. درمان‌ها باید بتوانند CSCها را برای درمان موثر سرطان مورد هدف قرار دهند و با آنها مبارزه کنند. این مقاله برای هدف قرار دادن سلول‌های بنیادی سرطانی در تحقیقات زیست‌پزشکی و درمان‌های سرطان علاوه بر پوشش زیست‌شناسی بنیادی که زیربنای CSCها است، مروری مختصر از چگونگی دست یابی به منابع این سلول‌ها را به همراه خدماتی جدید به آزمایشگاه ارائه می‌دهد.

سلول‌های بنیادی سرطانی

سلول‌های بنیادی سرطانی همانطور که از نام آنها مشخص است، قابلیت تمایز و خود نوسازی را دارند، این سلول‌ها دارای پتانسیل شروع، تکثیر و گسترش سرطان در بیماران و همینطور منجر به عود پس از درمان، تومور می‌شوند.

سلول‌های بنیادی سرطانی چگونه رشد می‌کنند؟

سلول‌های بنیادی این ظرفیت را دارند که به راحتی به انواع مختلف بافت‌های بالغ مانند ماهیچه‌ها، استخوان‌ها و اندام‌ها که برای الگوهای رشد طبیعی بدن ضروری هستند، تمایز پیدا کنند. سلول‌های بنیادی به طور پیوسته دوره‌های تکثیر و بلوغ را طی می‌کنند. این در حالی است که سلول‌های بنیادی دارای خواص منحصربه‌فردی هستند که به آن‌ها کمک می‌کند تا از جهش حین تکثیر جلوگیری کنند، اما گاهی اوقات می‌توانند در اثر ایجاد جهش به وجود آمده با عواقب فاجعه‌باری عمل کنند و سرطان نتیجه احتمالی آن است. CSCها در اثر جهش در ژنوم سلول‌های بنیادی با عملکرد طبیعی ایجاد می‌شوند. بنابراین، این سلول‌ها محل منشاء تومور هستند و به طور کلی مقدار بسیار کمی از توده کل تومور را تشکیل می دهند (حدود 0.01-2٪) که هدف قرار دادن آن با استفاده از روش‌های درمانی می‌تواند بسیار دشوار باشد. بسیاری از درمان‌های سرطان امروزی تلاش خود را بر روی توده تومور به عنوان یک کل متمرکز می‌کنند و مستقیماً این سلول‌های مشکل‌ساز را هدف قرار نمی‌دهند.

نقش سلول‌های بنیادی سرطانی در بیولوژی تومور

شروع تومور توسط CSCها در طی بازسازی بافت یا در پاسخ به قرار گرفتن در معرض عوامل سرطان زا خارجی، از جمله سموم و/یا تشعشعاتی که جهش‌های بدخیم را تحریک می‌کنند، فعال می‌شود. در سرطان، رشد غیرقابل کنترل در سلول‌ها ممکن است ناشی از جهش‌های مختلف باشد، از جمله بیان بیش از حد انکوژن‌ها و غیرفعال‌سازی سرکوب‌کننده‌های تومور، که هر دو پیامدهای مخربی بر رشد و تکامل طبیعی سلول‌ها دارند. بنابراین این تکثیر نامحدود سلول‌ها منجر به تومور می‌شود.

ویژگی‌های سلول‌های بنیادی سرطانی

سلول‌های بنیادی سرطانی علیرغم فنوتیپ بدخیم، علائم مشترکی با سلول‌های بنیادی طبیعی دارند، این ویژگی‌های خاص CSCها در مقایسه با سلول‌های سرطانی تکثیر شونده باعث می‌شود آنها تغییرات ژنتیکی ناپایدار را تجربه کنند. این بدان معناست که تومورهای تشکیل‌دهنده CSC ممکن است در طی یک دوره زمانی به طور فزاینده‌ای تهاجمی و مقاوم به درمان‌ها شوند و در نهایت متاستاتیک شوند و به بافت‌ها و نواحی دیگر بدن سرایت کنند. با توجه به نقش CSCها در شروع تومور و عود بیماری، بسیاری از محققان تلاش خود را بر روی مشخص کردن نشانگرهای زیستی سلول‌ها متمرکز کرده اند تا بتوانند درمان را تا حد زیادی بهبود ببخشند. علیرغم اینکه هدف قرار دادن خود توده تومور بسیار مهم است، ولی هر CSC باقی مانده، پتانسیل ایجاد متاستاز را دارد و سرطان با وجود این سلول‌ها قادر است به گسترش خود ادامه دهد بنابراین، یافتن راهی برای استفاده و هدف قرار دادن سلول‌های بنیادی سرطانی برای بهبود و نوآوری راه‌حل‌های زیست‌پزشکی شخصی‌شده و مبارزه با این بیماری ویرانگر بسیار حیاتی است.

رویکردهای فعلی برای هدف قرار دادن سلول‌های بنیادی سرطانی

روش‌های متعددی برای هدف‌گیری CSC در حال توسعه هستند، اما همچنان محدود هستند. به عنوان مثال، ایجاد اختلال در مسیرهای سیگنال دهی مرتبط با این سلول‌های خاص می‌تواند مفید باشد. با این حال، CSCها و سلول‌های بنیادی معمولی چندین مسیر مشابه دارند که این را به یک گزینه درمانی غیر اختصاصی تبدیل می‌کند. هدف قرار دادن نشانگرهای سطحی خاص روی این سلول‌ها راه دیگری برای درمان بالقوه سرطان است. با این حال، تمایز نشانگرهای زیستی خاصی که روی سلول‌های بنیادی طبیعی بیان نمی‌شوند، کار پیچیده‌ای است و دقت و اثربخشی درمان را کاهش می‌دهد. از طرفی درمان با استفاده از دارو به دلیل چشم‌اندازهای ژنتیکی و اپی ژنتیکی متفاوت هر بیمار با خطراتی همراه است که ممکن است منجر به پاسخ‌های بسیار متغیر به دارو و حتی عوارض جانبی شدید شود.  اولین نگرانی برای توسعه موفقیت آمیز درمان های CSC، توانایی پشتیبانی از سلول‌های بنیادی سرطانی خارج از جایگاه فیزیولوژیکی درون تنی آنها است، بدین خاطر توسعه مدل‌های کشت سلولی درون آزمایشگاهی مناسب که برای تحقیق مورد نیاز است، اساسی است. از آنجایی که CSCها بسیار متنوع هستند و کمبود نشانگرهای مشخص و مشخصی در ارتباط با این سلول‌ها وجود دارد، شناسایی، جداسازی و کشت این سلول‌ها در شرایط آزمایشگاهی بسیار پیچیده و پر زحمت بوده ویک چالش بزرگی برای دانشمندان و محققان است.

راه حل‌های نوآورانه برای کار با سلول‌های بنیادی سرطانی

همانطور که قبلاً ذکر شد، هنگام تلاش برای جداسازی و کشت CSCها در شرایط آزمایشگاهی با رویکردهای مرسوم، می‌تواند یک کار پیچیده باشد. بنابراین، کار با CSCها نیازمند راه‌حل‌های پیشگامانه و خاص برای مقابله با چالش‌های کار با  این سلول‌ها است. PromoCell در زمینه توسعه راه حل‌هایی برای علوم زیست پزشکی پیشرو است. PromoCell با تیمی از متخصصان علمی، منابعی را در اختیار محققان قرار می‌دهد تا پاسخ‌ها را بیابند و درمان‌های بالقوه پیشگامی را برای چالش‌های سلامت بیولوژیکی مانند سرطان آغاز کنند.

سیستم کشت سلول‌های سرطانی  PromoCell

سیستم کشت سرطانی PromoCell را می‌توان برای جداسازی و کشت سلول‌های بنیادی سرطانی از بیوپسی‌های تومور و همچنین برای تعیین رده‌های سلول سرطانی به کار برد. در واقع این سیستم کشت اولیه سرطان (PCCS) یک جزء قابل اعتماد و موثر در زمینه تحقیقات سرطان است که از PCCS، 3D Tumorsphere Medium XF و Cancer Cell Line Media XF تشکیل شده است که CSCها را انتخاب کرده و آنها را در محیط کشت حفظ می‌کند.  این جعبه ابزار که از رسانه‌های عملکردی مختلفی تشکیل شده است که هم قادر است از کشت CSCها حین رشد و تکثیر حمایت کند و هم برای غربالگری، و مطالعات طولانی مدت CSCها می‌توانند این سلول‌ها را از هر ماده اولیه و سایر سلول‌های متنوع انتخاب وجداسازی کنند. برای مثال، توپ‌های کره ای تومورها  در این سیستم با عمل به عنوان یک مدل مرتبط بیولوژیکی که بیشتر منعکس‌کننده تومور و پویایی ریزمحیط آن است، بینش خوبی در مورد بیولوژی تومور ارائه می‌دهد. زیرا تومورها به CSCها نیاز دارند تا باعث تشکیل تومور در کشت ‌شوند و همانند همان عملی که در داخل بدن انجام می‌دهند، به درستی در این سیستم(جعبه ابزار سرطان PromoCell) با شبیه سازی سه بعدی فضای تومور در بدن، به طور مناسب شرایط مطالعه CSCها را فراهم کرده است.

پایان مطلب/.