کوچک و بزرگ شدن، راهکار سلول‌های سرطانی برای زنده ماندن!

به گزارش سرویس وبگردی خبرگزاری صدا و سیما ،  دانشمندان موسسه تحقیقات سرطان لندن، فناوری‌های پروفایل بیوشیمیایی را با تجزیه و تحلیل‌های ریاضی ترکیب کردند تا نشان دهند که چگونه تغییرات ژنتیکی منجر به تفاوت‌هایی در اندازه سلول‌های سرطانی می‌شود و چگونه می‌توان از این تغییرات توسط درمان‌های جدید بهره برداری کرد.

محققان بر این باورند که سلول‌های کوچک‌تر می‌توانند در برابر عوامل آسیب رسان به دی ان‌ای مانند شیمی درمانی همراه با دارو‌های هدفمند آسیب پذیرتر باشند، در حالی که سلول‌های سرطانی بزرگ‌تر ممکن است به ایمنی درمانی بهتر پاسخ دهند.

برای مطالعه کنترل اندازه در میلیون‌ها سلول سرطان پوست، آنالیز تصویر با قدرت بالا را با بررسی دی ان‌ای و پروتئین ترکیب کرد. ملانوم سرطان پوست از طریق دو جهش ژنتیکی مختلف ایجاد می‌شود که ۶۰ درصد موارد با جهش ژن BRAF بوده در حالی که ۲۰ تا ۳۰ درصد موارد بر اثر جهش NRAS ایجاد می‌شود.

محققان با استفاده از الگوریتم‌های ریاضی برای تجزیه و تحلیل مقادیر عظیمی از داده‌های دی ان‌ای و پروتئین‌ها، به بررسی تفاوت‌ در اندازه و شکل سلول‌های سرطانی پوستی که دارای این دو جهش هستند، پرداختند. در ادامه محققان دریافتند که تفاوت عمده در اندازه سلول بود. سلول‌های سرطانی جهش یافته BRAF بسیار کوچک بودند در حالی که سلول‌های سرطانی جهش یافته NRAS بسیار بزرگتر بودند و سلول‌های NRAS مقاوم به دارو حتی بزرگتر بودند.

به گفته محققان، به نظر می‌رسد سلول‌های کوچکتر می‌توانند سطوح بالاتر آسیب دی ان‌ای را تحمل کنند، زیرا با پروتئین‌هایی که دی ان‌ای را ترمیم می‌کنند، بسیار متمرکز هستند. محققان بر این باورند که این یافته می‌تواند آن‌ها را در برابر دارو‌هایی مانند مهارکننده‌ها آسیب پذیرتر کند، به ویژه وقتی با عوامل آسیب رسان به دی ان‌ای مانند شیمی‌درمانی ترکیب شوند.

در مقابل، سلول‌های سرطانی جهش یافته NRAS به جای ترمیم، حاوی آسیب بودند. این سلول‌های بزرگ‌تر به ماشین آلات ترمیم دی ان‌ای وابسته نبودند، بنابراین استفاده از شیمی درمانی و مهارکننده‌ها در برابر آن‌ها ممکن است مؤثر نباشد.

دانشمندان بر این باورند که سلول‌های بزرگ‌تر می‌توانند به ایمونوتراپی واکنش بیشتری نشان دهند، زیرا تعداد جهش‌های بیشتر آن‌ها می‌تواند آن‌ها را برای بدن بیگانه‌تر به نظر برساند.

این کشف بینش جدیدی در مورد اینکه اندازه سلول‌های سرطانی چگونه بر بیماری کلی تأثیر می‌گذارد، فراهم کرده و امکان پیش بینی بهتر در مورد چگونگی واکنش افراد مبتلا به سرطان به درمان‌های مختلف را به سادگی با تجزیه و تحلیل اندازه سلول فراهم می‌کند.

پروفسور کریس باکال (Chris Bakal) رهبر این مطالعه در موسسه تحقیقات سرطان لندن، گفت: ما سرطان را خارج از کنترل و غیرقابل پیش بینی می‌دانیم، اما از آنالیز تصویر و پروتئومیکس استفاده کردیم تا برای اولین بار نشان دهیم که برخی تغییرات ژنتیکی و پروتئینی منجر به تغییر کنترل شده در اندازه سلول‌های سرطانی می‌شود. سلول‌های سرطانی می‌توانند کوچک یا بزرگ شوند تا توانایی خود را برای ترمیم یا مهار آسیب دی ان‌ای افزایش دهند و این امر به نوبه خود می‌تواند آن‌ها را در برابر درمان‌های خاص مقاوم کند.

پروفسور باکال در خاتمه گفت: ما فکر می‌کنیم که تحقیقات ما پتانسیل تشخیصی واقعی دارد. با بررسی اندازه سلول، آسیب شناسان می‌توانند پیش بینی کنند که آیا یک دارو موثر است یا اینکه سلول‌ها مقاوم هستند. در آینده، حتی ممکن است بتوان از هوش مصنوعی برای کمک به راهنمایی پاتولوژیست، با ارزیابی سریع در مورد اندازه سلول‌ها و بنابراین درمان‌هایی که احتمالاً مؤثر هستند، استفاده کرد. ما همچنین امیدواریم که کشف ما به استراتژی‌های درمانی جدیدی منجر شود.

شرح کامل این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شده است.