یادداشت
کشف پروتئین کنترل کننده مقاومت در برابر شیمی درمانی
محققان با بررسی تقسیمهای سلولی و نقش میکروتوبولها و مکانیسم فرار سلول سرطانی، راههای درمانی جدیدی برای بیماران سرطانی مقاوم به شیمیدرمانی یافتند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، علیرغم توسعه اخیر درمانهای هدفمند جدید، شیمیدرمانیها همچنان پرکاربردترین روش درمانی، برای درمان بیماران مبتلا به سرطانهای پیشرفته هستند. مقاومت به شیمیدرمانی یکی از دلایل اصلی شکست درمان و مرگ در بیماران سرطانی است. پیشنهاد شده است که انتقال اپیتلیال- مزانشیمی (EMT)، فرآیندی که طی آن سلولهای اپیتلیال از سلولهای همسایه خود جدا میشوند و خواص تهاجمی به دست میآورند، در کسب مقاومت در برابر درمان ضدسرطان نقش دارد. با این حال، مکانیسمی که توسط آن سلولهای سرطانی ارائه دهنده EMT در برابر درمان ضدسرطان مقاومت میکنند، در حال حاضر ناشناخته است. در مطالعهای که در Nature منتشر شد، محققان دریافتند که پروتئینی به نام RHOJ باعث سرطان میشود. سلولهایی که EMT را برای مقاومت در برابر درمانهای ضدسرطانی با تحریک ترمیم آسیب DNA ناشی از شیمی درمانی ارائه میکنند. محققان این مطالعه نشان دادند که سلولهای سرطانی که EMT را دارند، به درمانهای شیمیدرمانی مقاوم میشوند. آنها دریافتند که بیان RHOJ به ویژه در سلولهای مقاوم به شیمی درمانی بالا است. سپس نشان دادند که با خاموش کردن RHOJ، سلولهای سرطانی به شیمی درمانی حساس شدند.
محققان همچنین افزودند درک مکانیسمهایی که به سلولهای سرطانی اجازه میدهد در مقابل شیمی درمانی مقاومت کنند و راه را برای توسعه استراتژیهای درمانی جدید و موثرتر برای درمان سرطان هموار میکند، بسیار هیجان انگیز است. محققان این تیم تحقیقاتی سپس به مطالعه مکانیسمهایی پرداختند که RHOJ سلولهای سرطانی را در برابر شیمیدرمانی مقاوم میکند. شیمی درمانی باعث آسیب DNA در سلولهای سرطانی میشود که مرگ این سلولها را فعال میکند. همچنین محققان کشف کردند که RHOJ میتواند مسیر ترمیم آسیب DNA ناشی از شیمی درمانی را فعال کند و به سلولهای سرطانی اجازه دهد ضایعات DNA را ترمیم کنند و از مرگ سلولی فرار کنند. این مطالعه با کشف این که مهار یک ژن میتواند سلولهای سرطانی را به شیمیدرمانی حساس کند، راههای جدیدی را برای توسعه داروهایی که RHOJ را هدف قرار میدهند، باز میکند، که باید مقاومت به شیمیدرمانی را در بیماران مبتلا به سرطانهای دارای EMT کاهش دهد. دانشمندان به تصویربرداری خوب از سلولهای سرطانی در حین انجام تقسیم سلولی نیاز داشتند تا آنچه را که در زمان واقعی برای کروموزومها، میکروتوبولها و ساختار سلول اتفاق میافتد، تجسم کنند. این مسئله برای محققان این مطالعه کاملاً شگفتانگیز بود، زیرا انتظار نداشتند این مکانیسم سلول سرطانی به این شکل برای غلبه بر درمان سرطان مورد استفاده قرار گیرد. این مکانیسم، احتمالاً جزء اساسی زیستشناسی سلولی است.
محققان فکر میکنند که این یک مکانیسم بازگشتی است که تکامل یافته است تا به هر سلولی اجازه دهد بر مقدار کمی از اختلالات میکروتوبول جلوگیری کرده و طی این فرآیند سلول اطمینان حاصل میکند که میتواند زنده بماند. اتفاقاً سلولهای سرطانی از آن برای دور زدن شیمیدرمانی ضدمیکروتوبول استفاده میکنند.
مقاومت سلولهای سرطانی در مقابل شیمیدرمانی
یک مطالعه در ردههای سلولی انسان نشان میدهد که سلولهای سرطانی میتوانند مکانیسم تولید نیرو را برای زنده ماندن در درمان سرطان فعال کنند. سرطان یک بیماری پیچیده است، سلولهای آن راههای زیادی برای فرار از درمان سرطان دارند. اکنون، تحقیقات جدید برای اولین بار نشان میدهد که چگونه سلولهای سرطانی یک درمان رایج سرطان را دور میزنند و چگونه میتوان داروهای هدفمند برای کمک به مبارزه با آن توسعه داد. این مطالعه که در مجله Current Biology منتشر شده است، نشان میدهد که سلولهای سرطانی میتوانند یک مکانیسم نجات یا فرار را برای تثبیت ساختار سلولی، که مسئول تقسیم سلول است فعال کنند و در برابر اثرات شیمیدرمانی مقاومت کنند.این تیم تحقیقاتی اکنون امیدوار است از یافتهها برای بهبود درمانهای سرطان استفاده کند. محققان این مطالعه کشف کردند که سلولهای سرطانی از نیروی مکانیکی تامین شده توسط لبه سلول به نام قشر سلولی استفاده میکنند تا بر تاثیر شیمی درمانی رایج که از توانایی سلول برای جداسازی کروموزومها در طول تقسیم سلولی جلوگیری میکند، غلبه کنند. محققان این مطالعه خاطر نشان کردند اکنون متوجه شدند این مسیر دقیقی که سلولهای سرطانی برای اجتناب از اثرات سمی شیمیدرمانی استفاده میکنند، راه را برای بهبود درمانهای سرطان باز میکند.
باز کردن مکانیسم
در طول تقسیم سلولی یا میتوز، میکروتوبولها که ساختارهای لوله مانند کوچکی در داخل سلول هستند، به عنوان بازوهایی برای جداسازی یکنواخت مواد ژنتیکی و تضمین تولید موفقیتآمیز سلولهای دختر عمل میکنند. سلولهای سرطانی به سرعت تقسیم میشوند، بسیار بیشتر از سلولهای طبیعی، بنابراین هدف قرار دادن این ساختارها با استفاده از داروهای شیمی درمانی ضدمیکروتوبول معمولاً برای مهار رشد آنها استفاده میشود. شیمیدرمانی ضد میکروتوبول معمولاً بازوهای مکانیکی را به هابهای متعددی تقسیم میکند که کروموزومها را به جهات متعدد (نه دو حالت عادی) میکشد. در دوزهای بالای شیمیدرمانی، این کاملاً مؤثر است. اما در مواجهه با قرار گرفتن در معرض کمتر، که یک مشکل اصلی است، بهویژه زمانی که هدف داخل تومورهای جامد باشد یا زمانی که دوزهای شیمیدرمانی باید به دلیل سمیت در بیماران کاهش یابد، سلولهای سرطانی سازوکار راه نجات را فعال میکنند. براساس اظهارات محققان اکنون این موضوع درک شده که این مکانیسم به این دلیل به وجود میآید که سلولهای سرطانی سیگنالی را فعال میکنند که تکهتکه شدن میکروتوبول را تشخیص میدهد و باعث میشود بازوها به سمت لبه سلول برسند و قشر را بکشند تا قطعات را به هم برگردانند. این امر به بازوها اجازه میدهد تا تثبیت شوند و نیروی لازم برای گرفتن و کشیدن کروموزومها به داخل هر سلول دختر و اطمینان از تکثیر سلول سرطانی را ایجاد کنند. محققان در ابتدا پس از مشاهده یک ترکیب دارویی خاص که میکروتوبولها را هدف قرار میدهد، شیمیدرمانی را برای سرطان دوران کودکی به نام نوروبلاستوما مورد هدف قرار دادند، مشکوک به وجود این مکانیسم شدند. اما برای درک دقیق نحوه عملکرد، محققان نیاز به استفاده از تصویربرداری پیشرفته برای مشاهده مکانیسم در عمل داشتند. محققان اکنون بر روی توسعه داروهایی تمرکز خواهند کرد که در ترکیب با عوامل شیمیدرمانی فعلی برای غلبه بر مکانیسم مقاومت سلولهای سرطانی کار میکنند. اما ابتدا، آنها باید فعالیت داروها را در مدلهای حیوانی در چند سال آینده قبل از پیشرفت در مطالعات پیش بالینی و در نهایت در بیماران بهبود بخشند. با هدف قرار دادن مکانیسمهای فرار که توسط سلولهای سرطانی ساخته شدهاند، محققان انتظار دارند که بتوان به درمان سرطان اجازه داد کار خود را بسیار موثرتر انجام دهد.
پایان مطلب./