به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در یک مطالعه جدید هیجان انگیز که به دانش جهانی در مورد ریشه‌های سرطان‌های انسانی اضافه می‌کند، محققان در حال ایجاد ارتباط واضحی بین انواع مختلف سرطان‌ها و منشاء جنینی آنها هستند. آنها همچنین مفاهیم جدیدی را شناسایی می‌کنند که می‌توانند در پروژه‌های آتی کشف دارو در نظر گرفته شوند و در شیمی‌درمانی‌های استاندارد در کلینیک مورد استفاده قرار گیرند. در این حوزه سوالاتی هست که باید پاسخ داده شوند از جمله اینکه، چگونه سلول‌ها سرطانی می‌شوند و به طور غیرقابل کنترلی تکثیر می‌شوند و در نهایت به تومور تبدیل می‌شوند؟ و سلول‌های بنیادی جنینی نابجا چه نقشی دارند؟ اینها سوالات بزرگی هستند که از زمانی که نظریه جنینی سرطان برای اولین بار در قرن نوزدهم مطرح شد و از همان زمان هم توسط محققان پزشکی مورد بررسی قرار گرفت. این مطالعه دقیق که در بیولوژی شیمیایی سلولی منتشر شده است، در یک تلاش مشترک توسط محققان دانشکده پزشکی uOttawa، دانشگاه مک مستر و دانشگاه کلگری انجام شده است.

سرطان و منشا ایجاد آن

سرطان یکی از شایع ترین علل بیماری و مرگ و میر در جهان غرب است. این دومین عامل مرگ و میر پس از بیماری‌های قلبی عروقی و یکی از مهم ترین مشکلات فعلی در سلامت عمومی است . سرطان به عنوان یک بیماری پرولیفراتیو، تهاجمی و متاستاتیک توصیف می‌شود که در اثر تجمع ناهنجاری های ژنتیکی ایجاد می شود که به طور تصادفی یک سلول بدخیم تولید می‌کند. چنین ناهنجاری‌هایی می‌توانند توسط مواد سرطان‌زای شیمیایی، التهاب مزمن، قرار گرفتن در معرض تشعشع یا استعداد ژنتیکی ایجاد شوند. سرطان زمانی ایجاد می‌شود که سلول‌های طبیعی جهش‌های DNA را در طول زمان انباشته می‌کنند و توانایی رشد و تکثیر منظم را از دست می‌دهند که منجر به تکثیر نامحدود سلول می‌شود. از نظر فنوتیپی و عملکردی، سلول‌های سرطانی غیرطبیعی و ناپایدار هستند و ناهمگنی درون و درون توموری را نشان می‌دهند. ناهمگونی بین توموری به صورت تفاوت در ترکیب تومور بین افراد مختلف برای یک نوع سرطان آشکار می‌شود. در حالی که ناهمگونی درون توموری به عنوان تفاوت بین سلول‌های تومور در داخل همان تومور توصیف می‌شود. سلول‌های سرطانی می‌توانند تقریباً در هر بافتی ایجاد شوند، اما بیشتر در پستان، تخمدان، پروستات، کبد، معده، پانکراس، ریه، مغز و مغز استخوان یافت می‌شوند. به دلیل تفاوت در ترکیب ژنتیکی و سیگنال‌دهی انکوژنیک، تومورها در بافت‌های مختلف رفتارهای متفاوتی از خود نشان می‌دهند.

سلول‌های بنیادی سرطانی (CSCs)

این ایده که یک تومور از سلول‌های تقریباً همگن و بدون محدودیت تشکیل شده است، با مفهومی جایگزین شده است که در آن تومورها از جمعیت‌های سلولی بسیار ناهمگن تشکیل شده‌اند. زیرجمعیت‌های سلول‌های سرطانی با افزایش تومورزایی و دارای ویژگی‌های بنیادی (که به عنوان بیان ژن‌های سلول‌های بنیادی تعریف می‌شوند)، به نام سلول‌های بنیادی سرطانی (CSCs) یا سلول‌های آغازگر تومور (TICs)، تقریباً از هر نوع توموری جدا شده‌اند. TICها یا CSCها با شبکه‌های ژنی سلول‌های بنیادی پرتوان و بالغ مشترک هستند که برای خود نوسازی و پرتوانی ضروری هستند. به همین خاطر فعال شدن مجدد مسیرهای سیگنالینگ و ژن‌های ضروری برای رشد جنینی در طول پیشرفت تومور و توانایی سلول‌های تومور برای تمایز به بسیاری از بافت‌ها و انواع سلول‌های نامرتبط، زمانی که در محیط مناسب قرار می‌گیرند، ارتباط بین پرتوانی و سرطان را برجسته می‌کند.

جلوگیری از تشکیل تومور با متعهد کردن سلول‌های بنیادی جنینی انسان

دکتر یانیک بنوا، نویسنده اول مقاله به همراه دکتر لوکا اورلاندو، محقق فوق دکترا در آزمایشگاه دکتر میک باتیا در مک مستر می‌گوید که از آنجایی که سرطان معمولاً از سلول‌های بنیادی جنینی برای ترویج تکثیر خود در بدن استفاده می‌کند، تیم ابتدا به دنبال شناسایی داروهایی بود که می‌تواند سلول‌های بنیادی جنینی انسان را وادار به کسب مشخصات بافت بالغ کند. آنچه آنها مشاهده کردند بسیار قانع کننده بود. آنها دریافتند که داروهای تحریک کننده تشکیل سیستم عصبی جنینی مؤثرترین داروها در برابر تومورهای مغزی هستند. مولکول‌هایی که دستیابی به ویژگی‌های اولیه روده را ترویج می‌کنند، بهترین در جلوگیری از تشکیل تومورهای روده بزرگ بودند. و داروهایی که سلول‌های جنینی را به سمت تبدیل شدن به سلول‌های خون جنین سوق می‌دهند، مؤثرترین داروها در کشتن سرطان خون بودند. دکتر بنویت، محقق اصلی و استادیار دانشکده پزشکی سلولی و مولکولی (CMM) می‌گوید: «در نهایت، ما مشاهده کردیم که تومورها در بافت‌هایی با اصل و نسب جنینی مشابه، شبکه‌های مولکولی مشابهی دارند که می‌توان آنها را برای از بین بردن سرطان به طور مؤثرتری هدف قرار داد.

جستجوی دارو برای تخصصی کردن سلول‌های بنیادی جنینی

بیش از یک دهه طول کشیده تا این مطالعه تکمیل و منتشر شود. این تحقیقات در سال 2012 آغاز شد و دکتر بنویت قبل از استخدام در uOttawa در سال 2017 روی بخش‌هایی از پروژه در McMaster کار کرد. این یک تحقیق عمیقا بلندپروازانه است. اساساً، این تیم در جستجوی داروهایی بود که سبب تخصصی کردن سلول‌های بنیادی جنینی در مسیرهای خاصی از تکوین انسان شود. در طول مسیر، آن‌ها مولکول‌هایی را کشف کردند که در آموزش مجدد سلول‌های سرطانی بر اساس مسیری که یک عضو آسیب‌دیده در طول زندگی جنینی‌اش دنبال می‌کرد، مؤثرتر بود.

کشف داروهای سرطان

دکتر بنوا می‌گوید: «در حالی که این مفهوم قبلاً در طول اعصار بر اساس مشاهده بافت‌های تومور کالبد شکافی شده و از طریق آنالیزهای محاسباتی مدرن استنباط شده است، اما اینبار این مطالعه یک پیشنهاد جدید می‌دهد، زیرا مطالعه ما اولین موردی است که یک نمایش تجربی و کاربردی در خصوص کشف داروهای سرطان ارائه می‌دهد."کشف ما مجدداً تأکید می‌کند که سرطان یک بیماری واحد نیست، بلکه صدها بیماری مختلف است که تحت یک نام مجدداً گروه بندی شده اند. در پایان سفر ما "درمان" سرطان را نخواهیم یافت. در عوض، این یک درمان متمایز خواهد بود. راه هایی با شانس موفقیت متغیر، بسته به نوع سرطانی که بیمار خاص را مبتلا می‌کند."

انواع سرطان بررسی شده در این مطالعه

آزمایشگاه او در uOttawa - که هدف آن ایجاد عوامل ضد سرطانی جدید است که می‌تواند ویژگی‌های اپی‌ژنتیکی سلول‌های بنیادی سرطان کولورکتال را هدف قرار دهد – برای اولین بار توانستند ظرفیت اندازه گیری اثر برخی داروها بر سلول‌های بنیادی سرطانی در نمونه‌های تومور روده بزرگ را توسعه دهند. گروه های مک مستر و دانشگاه کلگری نیز روی لوسمی و تومورهای مغزی متمرکز شدند. این تیم‌ها با همکاری هم توانستند یافته‌های خود را به 30 نوع تومور و همتایان بافت سالم آنها با کمک مجموعه داده‌های تولید شده توسط محققان در سراسر جهان و در دسترس جامعه علمی تعمیم دهند.

گام بعدی از بین بردن جمعیت سلول‌های بنیادی سرطانی است

در حالی که تیم تحقیقاتی سوالات پیشنهادی این مطالعه را بررسی می‌کند، مراحل بعدی آزمایشگاه uOttawa دکتر Benoit چیست؟ او می‌گوید: «آزمایشگاه من به جستجوی داروهای کاندید برای از بین بردن جمعیت سلول‌های بنیادی سرطانی در تومورهای روده بزرگ به کار خود ادامه می‌دهد. بیشتر پروژه‌های ما با آزمایش روی سلول‌های بنیادی جنینی انسان شروع می‌شود تا ببینیم آیا ترکیبات مورد علاقه ما، نشانه‌های مولکولی رشد اولیه انسان را تغییر می‌دهند یا خیر.

پایان مطلب/.