کشف مسیر تازه برای درمان سرطان روده بزرگ

به گزارش خبرگزاری مهر، روزنامه ایران نوشت: سرطان روده بزرگ (کولون) یکی از شایع‌ترین انواع سرطان دستگاه گوارش در جهان است و در سال‌های اخیر، روند ابتلا به آن در جوامع مختلف رو به افزایش بوده است. از آنجا که این بیماری در مراحل اولیه ممکن است بدون علامت باشد، تشخیص آن گاهی تا مراحل پیشرفته‌تر به تأخیر می‌افتد. بخش مهمی از مرگ‌ومیر ناشی از سرطان روده بزرگ نیز به متاستاز یا گسترش سلول‌های سرطانی به اندام‌های دیگر مربوط می‌شود؛ کبد و پس از آن ریه‌ها از شایع‌ترین محل‌های گسترش این سرطان هستند. اکنون پژوهشگران مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) در مطالعه‌ای جدید، مسیر سلولی مشخصی را شناسایی کرده‌اند که به نظر می‌رسد در متاستاز سرطان روده بزرگ نقش مهمی دارد. این یافته می‌تواند در آینده به شناسایی اهداف جدید برای تولید داروهایی با هدف مهار گسترش این سرطان کمک کند.

یک پروتئین دردسرساز

پژوهشگران MIT در این مطالعه، علاوه بر شناسایی مسیر مرتبط با متاستاز، دریافتند چاقی و رژیم غذایی پرچرب نیز ممکن است احتمال فعال شدن این مسیر را افزایش دهد. به گفته «عمر ییلماز»، مدیر بخش سلول‌های بنیادی MIT و عضو مؤسسه تحقیقات یکپارچه سرطان کخ، این مسیر توسط پروتئینی به نام YAP1 کنترل می‌شود. این پروتئین در حالت عادی در ترمیم بافت‌های بدن نقش دارد، اما فعال شدن آن در سلول‌های سرطانی می‌تواند زمینه را برای تکثیر و گسترش این سلول‌ها فراهم کند.

او دراین باره می‌گوید: «رژیم غذایی پرچرب با افزایش تولید مولکول‌هایی به نام «سرامید» می‌تواند احتمال فعال شدن این مسیر را بیشتر کند. سرامیدها نوعی لیپید یا مولکول چربی هستند که در عملکرد سلول‌ها نقش دارند.» ییلماز ادامه می‌دهد: «این یافته، احتمال استفاده از داروهایی را مطرح می‌کند که با مهار تولید سرامید بتوانند در آینده به جلوگیری از متاستاز سرطان روده بزرگ کمک کنند.» او توضیح می‌دهد: «ما مسیری را شناسایی کرده‌ایم که به نظر می‌رسد قابلیت هدف‌گیری دارویی دارد. اگر آنزیم‌های سازنده «سرامید» را غیرفعال کنیم، سلول‌های سرطانی دیگر نمی‌توانند این برنامه بازسازی را فعال کنند و در نتیجه ممکن است توانایی آنها برای ایجاد کانون‌های متاستاتیک در کبد و سایر اندام‌ها کاهش یابد.»

معمای متاستاز سرطان روده بزرگ

دانشمندان تاکنون جهش‌های ژنتیکی متعددی شناسایی کرده‌اند که در شکل‌گیری سرطان روده نقش دارند، اما دقیقاً مشخص نیست چه عواملی باعث می‌شوند سلول‌های سرطانی از تومور اولیه جدا شده و به سایر اندام‌ها گسترش پیدا کنند. مطالعه جدید نشان می‌دهد، متاستاز در این سرطان الزاماً به ایجاد جهش‌های ژنتیکی جدید وابسته نیست و تغییر در فعالیت برخی ژن‌ها نیز می‌تواند سلول‌های سرطانی را برای گسترش در بدن آماده کند.

سوء‌استفاده سلول‌های سرطانی از برنامه ترمیمی بدن

پژوهشگران برای بررسی رفتار سلول‌های سرطانی، از «ارگانوئیدها» یعنی ساختارهای سه‌بعدی کوچکی که در آزمایشگاه ساخته می‌شوند و می‌توانند برخی ویژگی‌های اندام‌های واقعی را شبیه‌سازی کنند هم بهره گرفتند. آنها در این مطالعه، یک ویژگی مشترک در تمام سلول‌های سرطانی متاستاتیک یافتند که آن هم فعال شدن پروتئین YAP1 است. این پروتئین با عوامل دیگری همکاری می‌کند که در فعال کردن ژن‌های مرتبط با رشد، حفظ سلول‌های بنیادی و بازسازی بافت نقش دارند. این پروتئین در دوران رشد جنینی فعال است و همچنین زمانی که یکی از اندام‌های بدن آسیب می‌بیند، این مسیر می‌تواند برای کمک به ترمیم بافت، فعال شود.

در روده، این پاسخ ترمیمی به کمک نوعی سلول نادر انجام می‌شود که ویژگی‌هایی شبیه سلول‌های جنینی دارد. این سلول‌ها معمولاً برای مدت کوتاهی و با هدف بازسازی پوشش روده پس از آسیب فعال می‌شوند. اما به نظر می‌رسد سلول‌های سرطانی می‌توانند از همین برنامه ترمیمی به نفع خود استفاده کنند. پژوهشگران دریافتند لیپیدهای حاصل از رژیم غذایی می‌توانند سلول‌های توموری را به سمت این حالت بازسازی سوق دهند؛ حالتی که به نظر می‌رسد یکی از مراحل مهم در آغاز متاستاز است. در واقع، برنامه بازسازی در شرایطی مانند آسیب یا عفونت شدید روده، بخشی طبیعی از فرآیند ترمیم بافت است اما مشکل زمانی ایجاد می‌شود که سلول‌های سرطانی از همین سازوکار، برای جدا شدن از تومور اولیه و گسترش به سایر نقاط بدن استفاده کنند. در سرطان روده بزرگ، کبد شایع‌ترین محل متاستاز و پس از آن ریه‌ها از محل‌های مهم گسترش بیماری هستند.

رژیم غذایی و پیشرفت بیماری

محققان در آزمایش‌های خود همچنین دریافتند سلول‌های سرطانی در موش‌هایی که رژیم غذایی پرچرب داشتند، ژن مرتبط با پروتئین YAP1 را بیشتر از موش‌هایی که رژیم غذایی معمولی داشتند، فعال می‌کنند. به نظر می‌رسد رژیم غذایی پرچرب با تحریک فعالیت آنزیم‌هایی که در تولید «سرامید» نقش دارند، می‌تواند مقدار این مولکول‌های چربی را افزایش دهد. در مرحله بعد، سرامیدها می‌توانند ژن‌های هدف خود را فعال کنند و در نتیجه مسیر مرتبط با YAP1 را تقویت کنند. این یافته‌ها نشان می‌دهد، ارتباط میان رژیم غذایی پرچرب و متاستاز، ممکن است تا حدی از طریق تغییر در فعالیت این مسیر سلولی شکل بگیرد. البته بخش مهمی از این نتایج در مدل‌های آزمایشگاهی و حیوانی به دست آمده و برای تعیین اثر دقیق این سازوکار در انسان، به مطالعات بیشتری نیاز است.

ارتباط YAP1 با متاستاز در بیماران

برای بررسی اینکه آیا YAP1 در متاستاز سرطان در بدن انسان نیز نقش دارد یا خیر، پژوهشگران داده‌های توالی‌یابی RNA بیماران مبتلا به سرطان کولورکتال، یعنی سرطان روده بزرگ و راست‌روده را بررسی کردند. نتایج نشان داد فعالیت پروتئین YAP1 در سلول‌های سرطانی متاستاتیک بیشتر است. همچنین بیمارانی که شاخص توده بدنی (BMI) بالاتری داشتند، در مقایسه با افراد دارای وزن طبیعی، سطح بالاتری از بیان ژن‌هایی را نشان دادند که تحت تأثیر YAP1 فعال می‌شوند. پژوهشگران همچنین مشاهده کردند بیمارانی که فعالیت این ژن‌ها در آنها بیشتر بود، نرخ بقای پایین‌تری داشتند. با این حال، این یافته به‌تنهایی به معنای اثبات رابطه علت و معلولی میان وزن بدن، فعال شدن YAP1 و بقای بیماران نیست و برای مشخص شدن این ارتباط به مطالعات بیشتری نیاز است. ییلماز معتقد است، این فرآیند در شرایط چاقی می‌تواند تشدید شود و این موضوع ممکن است بخشی از ارتباط شناخته‌شده میان چاقی و پیشرفت سرطان کولورکتال را توضیح دهد.

احتمال ساخت داروهای جدید

پژوهشگران اکنون امیدوارند بتوانند با هدف قرار دادن دو آنزیم دخیل در تولید سرامید، یعنی DEGS1 و DEGS2، این مسیر را مهار کنند.هدف آنها تولید داروهایی است که با مهار این آنزیم‌ها، از فعال شدن مسیر YAP1 در سلول‌های سرطانی جلوگیری کنند و در نتیجه احتمال گسترش تومور به سایر اندام‌ها کاهش یابد. البته این ایده هنوز در مرحله پژوهش قرار دارد و به معنای وجود یک درمان تأییدشده برای جلوگیری از متاستاز سرطان روده بزرگ نیست. نتایج این مطالعه در عین حال می‌تواند مسیر تازه‌ای را برای بررسی سازوکار گسترش این سرطان و توسعه درمان‌های احتمالی در آینده فراهم کند.