محققان مکانیسمی را شناسایی کرده‌اند که می‌تواند سلول‌های طبیعی را به تومور تبدیل کند.

به گزارش مجله خبری نگار/یک جهش ایجادکننده سرطان می‌تواند مانند حکم اعدام به نظر برسد. اگر دستورالعمل‌های سلولی به طور نادرست سازماندهی مجدد شوند، سلول، هر کجا که باشد، شروع به تبدیل شدن به تومور می‌کند. تحقیقات جدید مکانیسمی را شناسایی می‌کند که تعیین‌کننده توسعه سرطان مغز است و ممکن است از این سرنوشت جلوگیری کند.

مغز داستان عجیب‌تری را روایت می‌کند. یک جهش مشابه می‌تواند باعث ایجاد تومور در یک گوشه شود و در گوشه دیگر ناپدید شود و سلول‌های همسایه دست‌نخورده باقی بمانند. اکنون، تحقیقات نشان داده است که چه چیزی این روند بعدی وقایع را تعیین می‌کند. نتایج در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.

برای ردیابی این نقطه عطف، تیمی از مرکز سرطان پیتر مک‌کالوم به مگس‌های میوه (Drosophila melanogaster)، یک جایگزین انسانی قدیمی، روی آوردند. این آزمایشگاه توسط پروفسور لوئیز چنگ رهبری می‌شد و خان ​​نگوین بخش زیادی از کار‌های عملی را انجام می‌داد.

محققان ژنی را غیرفعال کردند که به طور معمول نورون‌های بالغ را در حالت بالغ و تثبیت‌شده‌شان حفظ می‌کند. بدون آن، این نورون‌ها به شکل جوان‌تر و در حال تقسیم بازگشتند. سلول‌های مشابهی در سراسر مغز مگس یافت شد.

آنچه که بعداً اتفاق افتاد به ناحیه خاص مغز بستگی داشت. در برخی از قسمت‌های مغز، سلول‌های مرده تومور تشکیل دادند. در برخی دیگر، آنها با وجود نقص ژنتیکی یکسان، مردند یا به نورون‌های طبیعی تبدیل شدند.

یک مولکول با این محل برش همسو شد. پروتئینی به نام چینمو در جایی که تومور‌ها رشد می‌کردند ظاهر شد و در جایی که رشد نمی‌کردند ناپدید شد. به نظر می‌رسید که یک سوئیچ مولکولی پشت این برش وجود دارد.

داستان در سه حوزه آشکار شد. در مغز مرکزی و تنه عصبی که در سراسر بدن امتداد دارد، سلول‌هایی که از رشد باز مانده بودند، مدت‌ها پس از توقف رشد، به تقسیم خود ادامه دادند. این سلول‌ها تومور تشکیل دادند.

در مناطقی که اطلاعات بصری را پردازش می‌کنند، همان سلول‌ها به طور خاموش حذف شدند. چینمو نقش کلیدی ایفا کرد. هنگامی که تیم تحقیقاتی این مولکول را به زور به سلول‌های قشر بینایی تزریق کرد، تومور‌ها در مناطقی که قبلاً وجود نداشتند، شروع به رشد کردند.

وقتی مولکول چینمو از نواحی مستعد تومور برداشته شد، سلول‌ها ناپدید شدند، اگرچه جهش عامل سرطان هنوز وجود داشت. این نقص راه را هموار کرد، اما همین مولکول بود که تعیین می‌کرد آیا وضعیت به بدخیم تبدیل می‌شود یا خیر.

چنگ گفت: «ما دریافتیم که می‌توانیم سرنوشت سلول‌هایی را که دقیقاً همان جهش را دارند، با روشن یا خاموش کردن چینمو تغییر دهیم.»

فعالیت چینمو همیشه زیاد یا طولانی مدت نیست. در مراحل اولیه رشد زیاد است و سپس با رشد مگس کاهش می‌یابد. مناطق مختلف برنامه فعالیت متفاوتی دارند.

اینکه آیا یک سلول جهش‌یافته هرگز با چینمو مواجه می‌شود یا خیر، به محل آن و بلوغ مغز بستگی دارد. این زمان‌بندی به توضیح یکی از اسرار مشاهده‌شده در انسان کمک می‌کند.

برخی از سرطان‌های مغز، مناطق خاصی را تحت تأثیر قرار می‌دهند، حتی اگر جهش‌های آنها یکسان به نظر برسد. محققان مدت‌هاست که گمان می‌کنند این مکان، الگوی پنهانی را پنهان می‌کند. هیچ کس آن را به مولکولی که با رشد مغز ظاهر و ناپدید می‌شود، مرتبط نکرده بود.

این تیم برای این اثر نامی دارد. آنها چینمو را عامل شایستگی می‌نامند - چیزی که به سلول اجازه می‌دهد تا به یک جهش سرطانی پاسخ دهد. بدون آن، جهش دست نخورده باقی می‌ماند و هیچ چیز نمی‌تواند آن را تحریک کند.

چیزی باید چینمو را کنترل کند. این مطالعه این را به هورمونی مرتبط می‌کند که رشد مگس را طبق برنامه نگه می‌دارد. در سیستم بینایی، این هورمون چینمو را خاموش می‌کند و از ایجاد تومور در سلول‌ها جلوگیری می‌کند.

جایی که تیم این سیگنال را مسدود کرد، چینمو فعال ماند و سلول‌ها به رشد خود ادامه دادند و تومور‌ها را تشکیل دادند. خطر ایجاد تومور به سیگنال هورمونی و زمان‌بندی آن بستگی داشت، نه فقط جهش.

این کشف، درک دانشمندان را از اینکه چرا یک سلول تغییر یافته کشنده می‌شود، در حالی که سلول دیگر همان تغییرات را بدون آسیب تحمل می‌کند، تغییر می‌دهد. جهش مهم است، اما شرایطی که تحت آن رخ می‌دهد و لحظه‌ای که در آن رخ می‌دهد نیز مهم است.

همه این اتفاقات در مگس‌های میوه رخ داد. این روش به این دلیل جواب می‌دهد که مگس‌ها و انسان‌ها بیشتر ژن‌های مسئول ایجاد بیماری و مکانیسم‌های اساسی یکسانی برای کنترل رشد سلول را به اشتراک دارند.

محققان معتقدند که مغز انسان بر اساس عوامل شایستگی خاص خود عمل خواهد کرد، اگرچه مولکول‌های دقیق متفاوت خواهند بود.

چنگ گفت: «جهش‌های مرتبط با سرطان دائماً در بدن ما رخ می‌دهند، اما اکثر آنها هرگز خطرناک نمی‌شوند، زیرا بدن این سلول‌های غیرطبیعی را شناسایی و حذف می‌کند.» این سؤال همچنان باقی است که چرا برخی از آنها از این سد‌های دفاعی عبور کرده و شروع به رشد می‌کنند.

شناسایی این عوامل مؤثر می‌تواند به پزشکان هدف جدیدی بدهد که حتی قبل از ظهور تومور وجود دارد. به جای حمله به توموری که از قبل ایجاد شده است، درمان‌های آینده می‌توانند شرایطی را که به یک سلول جهش‌یافته اجازه خطرناک شدن می‌دهند، سرکوب کنند.

تا پیش از این مطالعه، جهش در هر روایتی در مورد چگونگی ایجاد تومور‌های مغزی نقش محوری داشت. این مطالعه نشان می‌دهد که یک جهش یکسان می‌تواند تحت تأثیر یک عامل رشدی واحد مرتبط با مکان و زمان، منجر به ایجاد تومور یا بی‌ضرری شود.

این امر نیاز به رویکرد درمانی متفاوتی را در آینده برجسته می‌کند. گلیوبلاستوما، شایع‌ترین و تهاجمی‌ترین نوع سرطان مغز در بزرگسالان، حتی با جراحی، پرتودرمانی و درمان دارویی، همچنان پیش‌آگهی ضعیفی دارد. سالانه بیش از ۳۰۰۰۰۰ مورد جدید سرطان مغز و سیستم عصبی در سراسر جهان ثبت می‌شود.

تشخیص زودهنگام این فرآیند برای بیمارانی که در حال حاضر گزینه‌های درمانی خوبی ندارند، می‌تواند بسیار مفید باشد. درس مهم‌تر فراتر از مغز است. ممکن است یک جهش برای ایجاد سرطان ضروری باشد، اما یک جهش به تنهایی همیشه کافی نیست.