سلولهای بنیادی سرطان ریه، عامل اصلی مقاومت درمانی و عود این بیماری کشنده شناخته شدهاند؛اکنون با هدفگیری این سلولها، راههای درمانی امیدوارکنندهای پیش روی بیماران قرار دادهاند.
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سرطان ریه یکی از شایعترین و مرگبارترین انواع سرطان در جهان است. هر ساله میلیونها نفر با این بیماری دست و پنجه نرم میکنند و بسیاری از آنها به دلیل تشخیص دیرهنگام یا مقاومت به درمان، جان خود را از دست میدهند. اما در سالهای اخیر، دانشمندان به کشف مهمی دست یافتهاند: سلولهای بنیادی سرطان ریه. این سلولها نه تنها در شروع و گسترش سرطان نقش دارند، بلکه عامل اصلی مقاومت به درمانهای استاندارد مانند شیمیدرمانی و رادیوتراپی هستند.
سرطان ریه: قاتل خاموش و آمار تکاندهنده
سرطان ریه اغلب بدون علائم اولیه ظاهر میشود و زمانی تشخیص داده میشود که به مراحل پیشرفته رسیده است. طبق آمار جهانی، این سرطان سالانه بیش از دو میلیون مورد جدید ایجاد میکند و مسئول حدود ۱۸ درصد مرگهای ناشی از سرطان است. در ایران نیز، با افزایش مصرف سیگار و آلودگی هوا، موارد ابتلا رو به افزایش است. سرطان ریه به دو نوع اصلی تقسیم میشود: سرطان ریه کوچک سلولی (SCLC) که حدود ۱۵ درصد موارد را تشکیل میدهد و اغلب در افراد سیگاری دیده میشود، و سرطان ریه غیرکوچک سلولی (NSCLC) که ۸۵ درصد موارد را شامل میشود و شامل زیرگروههایی مانند آدنوکارسینوم، کارسینوم سلولهای سنگفرشی و کارسینوم سلولهای بزرگ است.
آدنوکارسینوم شایعترین نوع NSCLC است و اغلب در افراد غیرسیگاری نیز دیده میشود. عوامل خطر شامل سیگار کشیدن، قرار گرفتن در معرض آزبست و آلودگی هوا هستند. درمانهای فعلی مانند جراحی، شیمیدرمانی، رادیوتراپی و درمانهای هدفمند مانند مهارکنندههای تیروزین کیناز گیرنده فاکتور رشد اپیدرمال (EGFR-TKI) مانند gefitinib و erlotinib، در ابتدا موثر هستند، اما اغلب با مقاومت مواجه میشوند. اینجا است که سلولهای بنیادی سرطان ریه وارد صحنه میشوند. این سلولها مانند ریشههای یک درخت، حتی پس از قطع شاخهها، دوباره رشد میکنند و باعث عود سرطان میشوند.
سلولهای بنیادی سرطان ریه چیست؟
سلولهای بنیادی سرطان ریه (LCSCs) زیرمجموعه کوچکی از سلولهای توموری هستند که قابلیت خودتجدیدی، تمایز به انواع سلولهای مختلف و تکثیر نامحدود دارند. برخلاف سلولهای معمولی سرطان که با درمان از بین میروند، این سلولها مقاوم هستند و میتوانند تومور را بازسازی کنند. منشأ آنها میتواند از سلولهای بنیادی طبیعی ریه باشد که به دلیل جهشهای ژنتیکی بدخیم میشوند، یا از سلولهای تمایزیافته توموری که به حالت بنیادی برمیگردند.
نشانگرهای کلیدی سلولهای بنیادی سرطان ریه شامل CD133، CD44 و ALDH هستند. برای مثال، CD133 یک گلیکوپروتئین سطحی است که در حدود ۵۰ درصد موارد NSCLC بیان میشود و با تهاجم بیشتر و پیشآگهی بدتر مرتبط است. CD44 در تنظیم رشد، بقا و مقاومت به دارو نقش دارد و ALDH در متابولیسم آلدهیدها دخیل است و با مقاومت به شیمیدرمانی ارتباط دارد. تحقیقات نشان میدهد که این سلولها در محیط توموری، مانند سلولهای مزانشیمی مرتبط با تومور (MSCs)، حمایت می شوند سلولهای ینیادی مزانشیمی که معمولاً در بافتهای عروقی ریه قرار دارند، در حضور سلولهای سرطانی فعال میشوند و فنوتیپ مقاومتی ایجاد میکنند.
در مطالعات اخیر، دانشمندان دریافتهاند که سلولهای بنیادی سرطان ریه میتوانند از طریق خون گردش کنند و به بافتهای دیگر مانند مغز یا استخوان متاستاز دهند. این ویژگی توضیح میدهد چرا سرطان ریه اغلب به سرعت گسترش مییابد.
نقش سلولهای بنیادی در شروع و پیشرفت سرطان
سلولهای بنیادی سرطان ریه نه تنها سرطان را شروع میکنند، بلکه در پیشرفت آن نیز کلیدی هستند. این سلولها میتوانند به سلولهای مختلف تمایز یابند و تومور را متنوع کنند، که این تنوع باعث سختتر شدن درمان میشود. برای مثال، در NSCLC، سلولهای بنیادی سرطان ریه با بیان ژنهای بنیادی مانند Oct4 و Nanog، خود را حفظ میکنند و به درمان مقاوم میشوند.
در تحقیقات، دیده شده که محیط میکرو تومور، شامل سلولهای ایمنی، عروقی و سلولهای مزانشیمی ، سلولهای بنیادی سرطان ریه را حمایت میکند. سلولهای ینیادی مزانشیمی در حضور سلولهای NSCLC و درمان همزمان مانند رادیوتراپی، سنسانس (پیری سلولی) را تجربه میکنند و فاکتورهای SASP مانند PAI1ترشح میکنند که مقاومت به رادیوتراپی را افزایش میدهد. PAI1 یک مهارکننده پروتئاز است که پیشرفت سرطان و مقاومت را تقویت میکند.
علاوه بر این، سلولهای بنیادی سرطان ریه در متاستاز نقش دارند. آنها میتوانند از تومور اصلی جدا شوند، در خون گردش کنند و در اندامهای دور مانند کبد یا مغز مستقر شوند. مطالعات جدید نشان میدهد که این سلولها از طریق مسیرهای سیگنالی مانند Wnt، Notch و Hedgehog فعال میشوند، که این مسیرها خودتجدیدی را تقویت میکنند.
مقاومت به درمان: چالش بزرگ و نقش سلولهای بنیادی سرطان ریه
یکی از بزرگترین مشکلات در درمان سرطان ریه، مقاومت به دارو است. درمانهای هدفمند مانند EGFR-TKI در بیماران با جهش EGFR ابتدا موثر هستند، اما پس از مدتی مقاومت ایجاد میشود. سلولهای بنیادی سرطان ریه عامل اصلی این مقاومت هستند. آنها با بیان پمپهای efflux مانند ABCG2، داروها را بیرون میرانند و با مکانیسمهای تعمیر DNA، آسیبهای درمانی را ترمیم میکنند.
در آدنوکارسینوم ریه، سلولهای بنیادی سرطان ریه با نشانگرهایی مانند CD133 و CD44، مقاومت به EGFR-TKI را افزایش میدهند. مطالعات نشان میدهد که پس از درمان با afatinib یا erlotinib، سلولهای مقاوم بیان ژنهای بنیادی را افزایش میدهند و EMT (انتقال اپیتلیال-مزانشیمی) را تجربه میکنند، که این فرآیند سلولها را متحرکتر و مقاومتر میکند.
علاوه بر این، در SCLC که بسیار تهاجمی است، سلولهای بنیادی سرطان ریه به شیمیدرمانی مقاوم هستند و باعث عود سریع میشوند. تحقیقات اخیر نشان میدهد که ترکیب رادیوتراپی با سلولهای NSCLC، سلولهای ینیادی مزانشیمی را به سمت فنوتیپ SASP سوق میدهد، که این فاکتورها مانند اینترلوکینها، مقاومت را پخش میکنند.
برای جذابیت، تصور کنید بیمارانی که پس از ماهها درمان، دوباره با تومور مواجه میشوند. این عود اغلب به دلیل چند سلول بنیادی پنهان است که مانند سربازان مخفی، حمله بعدی را برنامهریزی میکنند.
تحقیقات اخیر و یافتههای نوین
در سالهای ۲۰۲۴ و ۲۰۲۵، پیشرفتهای چشمگیری در درک سلولهای بنیادی سرطان ریه رخ داده است. برای مثال، دانشمندان با استفاده از توالییابی تکسلولی (scRNA-seq)، زیرجمعیتهای سلولهای بنیادی سرطان ریه را شناسایی کردهاند، مانند سلولهای LGR5+ که در پیشرفت آدنوکارسینوم نقش دارند. این یافتهها نشان میدهد که LGR5+ سلولها در مقاومت و متاستاز کلیدی هستند.
همچنین، نقش سلولهای ریه در حمایت از سلولهای بنیادی خون کشف شده، که میتواند به درمانهای ترکیبی منجر شود. در زمینه درمان، نانوذرات برای هدفگیری سلولهای بنیادی سرطان ریه توسعه یافتهاند. این نانوذرات داروها را مستقیم به سلولهای بنیادی میرسانند و مقاومت را کاهش میدهند.
درمان دوگانه سلولهای بنیادی برای متاستاز مغز در NSCLC معرفی شده، که سلولهای بنیادی مهندسیشده را برای حمله به تومورهای مغزی استفاده میکند. علاوه بر این، ترکیبات طبیعی مانند کورکومین و رزوراترول، سلولهای بنیادی سرطان ریه را هدف قرار میدهند و بیان نشانگرهایی مانند ALDH را کاهش میدهند.
تحقیقات نشان میدهد که شاخص بنیادی (stemness index) بر اساس بیان ژنها و متیلاسیون DNA، میتواند پیشبینیکننده مقاومت باشد. بیماران با شاخص بالا، پیشآگهی بدتری دارند و نیاز به درمانهای شخصیسازیشده دارند.
درمانهای آینده: هدفگیری سلولهای بنیادی
آینده درمان سرطان ریه در هدفگیری سلولهای بنیادی سرطان ریه نهفته است. درمانهای نوین شامل آنتیبادیهای علیه CD133 و CD44، که سلولها را از بین میبرند. همچنین، CAR-T سلولها که سلولهای ایمنی مهندسیشده هستند، میتوانند سلولهای بنیادی سرطان ریه را شناسایی و نابود کنند.
نانوتکنولوژی پیشرفت بزرگی است: نانوذرات حامل دارو، مستقیم به LCSCs نفوذ میکنند و مقاومت را دور میزنند. درمانهای متابولیک نسل جدید، متابولیسم سلولهای بنیادی سرطان ریه را مختل میکنند و آنها را حساس به دارو میسازند.
در تحقیقات، ترکیب EGFR-TKI با مهارکنندههای مسیرهای بنیادی مانند Wnt، مقاومت را کاهش میدهد. همچنین، سلولهای بنیادی برای بازسازی بافت ریه پس از درمان استفاده میشود، که این رویکرد پزشکی بازساختی نام دارد و امید به درمان کامل را افزایش میدهد.
برای مثال، در مطالعات بالینی اخیر، tarlatamab خطر مرگ را ۴۰ درصد کاهش داده و میتواند با هدفگیری LCSCs ترکیب شود.
نتیجهگیری: امید به آیندهای بدون سرطان ریه
سلولهای بنیادی سرطان ریه، کلید درک و درمان این بیماری هستند. آنها نه تنها مقاومت ایجاد میکنند، بلکه فرصتهای جدیدی برای درمانهای دقیق فراهم میآورند. با پیشرفتهای اخیر مانند درمانهای نانو و سلولهای مهندسیشده، آینده روشنتر به نظر میرسد. بیماران باید از تشخیص زودهنگام و سبک زندگی سالم بهره ببرند، و پزشکان از این دانش برای درمانهای شخصی استفاده کنند. سرطان ریه هنوز چالشبرانگیز است، اما با تمرکز بر سلولهای بنیادی، میتوانیم به پیروزی نزدیکتر شویم.
پایان مطلب./