به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، شیمی درمانی، سلول‌های سرطانی را از بین می برد. اما به نظر می رسد نحوه مرگ این سلول ها با آنچه قبلاً درک شده بود متفاوت است. محققان روش کاملا جدیدی را کشف کرده‌اند که در آن سلول‌های سرطانی به دلیل وجود ژن Schlafen11 می‌میرند. این یک یافته بسیار غیرمنتظره است. بیماران سرطانی تقریباً یک قرن است که تحت شیمی درمانی قرار گرفته‌اند، اما این مسیر به سمت مرگ سلولی قبلاً مشاهده نشده است. مکان و زمان وقوع این امر در بیماران نیاز به بررسی بیشتر دارد. این کشف در نهایت می‌تواند پیامدهایی برای درمان بیماران سرطانی داشته باشد بسیاری از درمان‌های سرطان به DNA سلول آسیب می‌رسانند. پس از صدمات جبران ناپذیر بیش از حد، سلول‌ها می‌توانند مرگ خود را آغاز کنند. زیست شناسی نشان داده که پروتئین p53 مسئولیت این فرآیند را بر عهده دارد.. P53 ترمیم DNA آسیب دیده را تضمین می‌کند، اما زمانی که آسیب خیلی شدید شود، خودکشی سلول را آغاز می‌کند. این امر از تقسیم سلولی کنترل نشده و تشکیل سرطان جلوگیری می‌کند. پروتئین p53 سرکوبگر تومور نقش مهمی در تصمیم‌گیری سرنوشت سلول ایفا می‌کند. آسیب خفیف و کوتاه‌مدت DNA منجر به فعال‌سازی مکانیسم‌های حامی بقای p53 می‌شود و به سلول‌ها اجازه می‌دهد تا آسیب را ترمیم و بازیابی کنند. آسیب شدید و طولانی مدت DNA باعث مرگ سلولی وابسته به p53 می‌شود تا از تجمع جهش‌های ژنومی جلوگیری شود. تصمیم‌گیری مرگ و زندگی توسط p53 تحت تأثیر مکانیسم‌های متعددی است، از جمله اصلاح p53 پس از ترجمه، پیوندهای پیوندی متفاوت برای عناصر پاسخ p53، سطوح آستانه p53 و الگوهای پویا، و تنظیم p53 miRNA‌ها. نوع وحشی p53 ایمنی ضد تومور را با حساس کردن سلول‌ها به مرگ سلولی ایمنی افزایش می دهد، در حالی که p53 جهش یافته بار جهش را افزایش می‌دهد و نئوآنتی‌زایی را ترویج می‌کند. ایمنی ضد سرطانی وابسته به p53 یک جهت امیدوارکننده برای توسعه استراتژی‌های درمانی سرطان است. پروتئین p53 سرکوبگر تومور تقریباً در نیمی از سرطان‌ها جهش یافته است، در حالی که شبکه سیگنالینگ p53 تقریباً در همه سرطان‌ها مختل می‌شود. در پاسخ به محرک‌های مختلف استرس، p53 به طور انتخابی ژن ها را فعال می‌کند تا پاسخ بقای سلولی یا مرگ سلولی را ایجاد کند. اینکه چگونه p53 بین زندگی و مرگ تصمیم می‌گیرد، همچنان یک سوال جذاب و یک زمینه تحقیقاتی هیجان انگیز است. درک چگونگی اتخاذ این تصمیم پیامدهای عمده ای برای بهبود درمان های سرطان، به ویژه در درمان مهار ایست بازرسی ایمنی که اخیراً تکامل یافته است، دارد. ما پیشرفت و چالش‌ها در درک مکانیسم‌های حاکم بر فرآیند تصمیم‌گیری مرگ و زندگی p53 را برجسته می‌کنیم و در مورد اینکه چگونه این تصمیم به تنظیم سیستم ایمنی مرتبط است، بحث می‌کنیم.

سورپرایز: سوال بی جواب

به نظر می‌رسد یک سیستم بی خطا باشد، اما واقعیت پیچیده تر است. طبق گفته محققان در بیش از نیمی از تومورها، p53 دیگر عمل نمی کند. بازیگر کلیدی p53 هیچ نقشی در آنجا بازی نمی‌کند. پس چرا سلول‌های سرطانی بدون p53 همچنان می‌میرند وقتی که شما با شیمی‌درمانی یا پرتودرمانی به DNA آنها آسیب می‌رسانید؟ در کمال تعجب، این یک سوال بی‌جواب بود. این گروه تحقیقاتی راهی را کشف کردند که قبلاً ناشناخته بود که در آن سلول‌ها پس از آسیب DNA می‌میرند. در آزمایشگاه، آنها شیمی درمانی را روی سلول هایی انجام دادند که در آن ها DNA را با دقت اصلاح کردند. سرپرست این تیم تحقیقاتی افزود: ما به دنبال یک تغییر ژنتیکی بودیم که به سلول‌ها اجازه می‌دهد از شیمی درمانی زنده بمانند. این گروه  تجربه زیادی در از کار انداختن انتخابی ژن ها دارد که می‌تواننند آن را به خوبی دراین تحقیق اعمال کنند.

بازیکن کلیدی جدید در مرگ سلولی

با خاموش کردن ژن‌ها، گروه تحقیقاتی مسیر جدیدی برای مرگ سلولی پیدا کردند که ژن Schlafen11 (SLFN11) در راس آن قرار دارد. محقق اصلی این مطالعه عنوان کرد: در صورت آسیب DNA، SLFN11 کارخانه‌های پروتئین سلول‌ها یعنی ریبوزوم را تعطیل می‌کند. این باعث استرس بسیار زیادی در این سلول‌ها ‌شده که منجر به مرگ آنها می‌شود. مسیر جدیدی که گروه تحقیقاتی کشف کرد کاملاً p53 را دور می‌زند. ژن SLFN11 در تحقیقات سرطان ناآشنا نیست و اغلب در تومورهای بیمارانی که به شیمی درمانی پاسخ نمی‌دهند غیرفعال است. وقتی سلول‌ها فاقد SLFN11 باشند، در پاسخ به آسیب DNA به این روش نمی‌میرند. سلول‌ها زنده می‌مانند و سرطان ادامه می‌یابد.

تاثیر بر درمان سرطان

سرپرست تیم تحقیقاتی افزود: این کشف بسیاری از سؤالات تحقیقاتی جدید را آشکار می‌کند، که معمولاً در تحقیقات بنیادی وجود دارد. محققان کشف خود را در سلول‌های سرطانی رشد یافته در آزمایشگاه نشان دادند، اما سؤالات مهم بسیاری باقی می‌ماند: این مسیر در کجا و چه زمانی در بیماران رخ می‌دهد؟ چگونه بر ایمونوتراپی یا شیمی‌درمانی تأثیر می‌گذارد؟ آیا بر عوارض جانبی درمان سرطان تأثیر می‌گذارد؟ اگر این شکل باشد. مرگ سلولی نیز نقش مهمی در بیماران دارد، این یافته پیامدهایی برای درمان سرطان خواهد داشت.

خاموش کردن ژن‌ها

مردم هزاران ژن دارند که بسیاری از آنها عملکردهایی دارند که برای ما نامشخص است. برای تعیین نقش ژن‌ها، محقق بروملکمپ روشی را با استفاده از سلول‌های هاپلوئید توسعه داد. این سلول‌ها بر خلاف سلول‌های معمولی بدن ما که حاوی دو نسخه هستند، تنها یک کپی از هر ژن دارند. مدیریت دو نسخه می‌تواند در آزمایش‌های ژنتیکی چالش برانگیز باشد، زیرا تغییرات (جهش) اغلب فقط در یکی از آنها رخ می‌دهد. این امر مشاهده اثرات این جهش‌ها را دشوار می‌کند. محققان سال‌ها با استفاده از این روش همه کاره، فرآیندهایی را که در بیماری‌ها حیاتی هستند، کشف کرده اند. به عنوان مثال، این گروه اخیراً کشف کرده‌اند که سلول‌ها می‌توانند لیپیدها را به روشی متفاوت از آنچه قبلاً شناخته شده بود بسازند. آنها کشف کردند که چگونه ویروس‌های خاصی، از جمله ویروس مرگبار ابولا، موفق به ورود به سلول‌های انسانی می‌شوند. آنها مقاومت س‌های سرطانی در برابر درمان‌های خاص را بررسی کردند و پروتئین‌هایی را شناسایی کردند که به عنوان ترمز بر روی سیستم ایمنی عمل می‌کنند، که مربوط به ایمونوتراپی سرطان است. در طول سال‌های گذشته، این تیم تحقیقاتی دو آنزیم را کشف کردند که برای چهار دهه بی نتیجه مانده بودند و مشخص شد که برای عملکرد عضلات و رشد مغز حیاتی هستند.

پایان مطلب./