ویروس رایج ممکن است به محافظت از پوست در برابر آسیب آفتاب کمک کند

به گزارش مجله خبری نگار، پوست انسان ممکن است در نبرد بی‌پایان خود با خورشید، متحدان میکروسکوپی غیرمنتظره‌ای داشته باشد. قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش (UV) به DNA سلول‌ها آسیب می‌رساند و احتمال ابتلا به سرطان پوست را در فرد افزایش می‌دهد. اما بر اساس مطالعه‌ای که روی موش‌ها و انسان‌ها انجام شده و در مجله Cancer Cell منتشر شده است، ویروس‌هایی که معمولاً روی پوست طبیعی انسان یافت می‌شوند و به عنوان ویروس‌های پاپیلومای انسانی بتا (beta-HPV) شناخته می‌شوند، ممکن است با برچسب زدن سلول‌های جهش یافته برای تخریب توسط سیستم ایمنی، به محافظت در برابر این پیامد کمک کنند.

تیم فنتون، زیست‌شناس سرطان در دانشگاه ساوت‌همپتون که در این کار مشارکتی نداشته است، می‌گوید این ایده که ویروس‌های بدن سلول‌های بالقوه سرطانی را «نشانه‌گذاری» می‌کنند، «جذاب» است. او می‌افزاید که این نتایج «تحریک‌آمیز» احتمالاً علاقه بیشتری را به نقش‌های مفید احتمالی ویروس‌های انسانی برمی‌انگیزد، اگرچه او و سایر محققان می‌گویند تحقیقات بیشتری برای تأیید این نقش خاص برای بتا-HPV در انسان مورد نیاز است.

بیش از ۲۰۰ ویروس پاپیلومای انسانی وجود دارد. برخی از آنها، به نام آلفا HPV، غشا‌های مخاطی مانند گلو و دهانه رحم را آلوده می‌کنند، جایی که می‌توانند باعث سرطان شوند. در بسیاری از کشورها، کودکان در برابر این ویروس‌ها واکسینه می‌شوند. بتا HPV که پوست را آلوده می‌کند، شیوع بالایی دارد و معمولاً در افرادی که سیستم ایمنی سالمی دارند، مورد توجه قرار نمی‌گیرد. با این حال، افرادی که دارو‌های سرکوب‌کننده سیستم ایمنی مصرف می‌کنند، در برابر شیوع زگیل‌های ناشی از بتا HPV و همچنین نوعی سرطان پوست به نام کارسینوم سلول سنگفرشی آسیب‌پذیر هستند.

دانشمندان در مورد اینکه آیا HPV‌های بتا در ایجاد این نوع سرطان نقش دارند یا خیر، اختلاف نظر دارند و برخی تحقیقات نشان می‌دهد که این ویروس به دفاع بدن در برابر سرطان کمک می‌کند، نه اینکه مانع آن شود. به عنوان مثال، در سال ۲۰۱۹، شادمهر دمری، پزشک-دانشمند در بیمارستان عمومی ماساچوست (MGH)، و همکارانش مشاهده کردند که موش‌هایی که پوستشان به نسخه موشی HPV بتا، MmuPV۱، آلوده شده بود، در مقایسه با حیوانات غیرآلوده، کمتر در معرض ابتلا به سرطان پوست قرار می‌گرفتند.

در مطالعه جدید، محققان با دقت بیشتری به این اثر محافظتی ظاهری پرداختند. آنها نوعی موش بی‌مو - یک مدل رایج برای مطالعه پوست انسان - را با MmuPV۱ آلوده کردند. سپس این جوندگان و سایر موش‌های غیرآلوده را چندین بار در هفته و به مدت چند ماه در معرض نور UV قرار دادند. هر دو گروه از حیوانات جهش‌هایی را در سلول‌های پوست خود، از جمله در ژن p۵۳ که تقسیم و مرگ سلولی را کنترل می‌کند، انباشته کردند. از دست دادن این ژن منجر به تشکیل "کلون‌های" جهش‌یافته p۵۳ می‌شود - تکه‌هایی از سلول‌های با ظاهر طبیعی که اگرچه به خودی خود مضر نیستند، اما می‌توانند به تکه‌های پوسته‌دار پیش‌سرطانی و در نهایت سرطان تبدیل شوند.

موش‌های آلوده به MmuPV۱ کلون‌های p۵۳ کمتری نسبت به گروه کنترل داشتند، که نشان می‌دهد ویروس به نحوی سلول‌های جهش‌یافته را کنترل می‌کند. به نظر می‌رسد این اثر محافظتی منحصر به پاپیلوماویروس است: هنگامی که محققان موش‌ها را با پولیوماویروس، یکی دیگر از ویروس‌های پوستی، آلوده کردند، پس از قرار گرفتن در معرض نور UV، چنین تفاوتی بین حیوانات آلوده و غیرآلوده مشاهده نکردند.

نگاه دقیق‌تر به پوست موش‌های آلوده به MmuPV۱ نشان داد که آنها در کلون‌های p۵۳ خود، سلول‌های CD۸+ T کشنده سلولی بیشتری - بخشی از پاسخ ایمنی - نسبت به گروه کنترل غیرآلوده داشتند. در آزمایش‌های جداگانه، تیم تحقیقاتی سلول‌های پوست موش‌های طبیعی و موش‌های دارای کمبود p۵۳ را در یک ظرف کشت آزمایشگاهی مقایسه کرد و دریافت که فعالیت ژن MmuPV۱ در سلول‌های دارای کمبود p۵۳ افزایش یافته است. فنتون می‌گوید: به طور کلی، نتایج نشان می‌دهد که HPV به طور غیرطبیعی در پوست آسیب‌دیده از اشعه ماوراء بنفش به سرعت تکثیر می‌شود و این رشد بیش از حد، سیستم ایمنی را برای از بین بردن سلول‌های آسیب‌دیده تحریک می‌کند. "این ویروس تقریباً مانند یک چراغ راهنما عمل می‌کند و می‌گوید: 'این سلول عملکرد p۵۳ خود را از دست داده است'" و می‌تواند سرطانی شود.

محققان شواهد حمایتی را در انسان نیز جمع‌آوری کردند. پوست صورت در معرض آفتاب زیادی قرار می‌گیرد و نمونه‌های گرفته شده از ده‌ها نفر، کلون‌های p۵۳ بیشتر و سطوح بالاتری از بتا-HPV را در مقایسه با پوست تنه نشان داد. با این حال، کلون‌هایی که به لکه‌های پوسته‌دار پیش‌سرطانی پیشرفت کردند، حاوی ویروس کمتری نسبت به پوست اطراف بودند، که با این ایده که HPV و پاسخ ایمنی به آن نقش مهمی در جلوگیری از رشد سلول‌های سرطانی دارند، سازگار است.

ریچارد رودن، ویروس‌شناس دانشگاه جانز هاپکینز که در این مطالعه مشارکتی نداشته است، خاطرنشان می‌کند که این کار با مطالعات دیگری که نشان داده‌اند MmuPV۱ و بتا-HPV باعث سرطان پوست می‌شوند، در تضاد است. او می‌گوید: «در حال حاضر، فکر می‌کنم شواهد قانع‌کننده‌ای از هر دو طرف وجود دارد» و می‌افزاید که هر سناریو می‌تواند در موقعیت‌های مختلف صادق باشد.

دمری در حال حاضر در حال مطالعه‌ی روش‌هایی برای تقویت پاسخ سلول‌های T به ویروس پاپیلومای انسانی به عنوان راهی برای محافظت از افراد در برابر سرطان پوست است و حق ثبت اختراعی مرتبط با این رویکرد را به ثبت رسانده است.

اما دانشمندان دیگر می‌گویند تحقیقات بیشتری برای درک مکانیسم‌های دخیل مورد نیاز است. یوهان گودیونسون، ایمونولوژیست و متخصص پوست در دانشگاه میشیگان، می‌گوید: «در حالی که کار شرح داده شده در اینجا چشمگیر و دقیق است... هنوز شکاف‌هایی وجود دارد، عمدتاً در جنبه ایمنی‌شناختی این فرآیند». او می‌خواهد بداند که آیا این مکانیسم مختص پوست است یا می‌تواند در بافت‌های دیگر نیز رخ دهد.

فنتون می‌گوید تیم دمری تفاوت‌های بین انواع بتا HPV را در داده‌های انسانی خود بررسی نکردند. این نکته‌ی مهمی برای درک این است که کدام ویروس‌ها ممکن است برای انسان مفید باشند.

با این حال، این کار اهمیت مطالعه ویروس‌ها روی و درون بافت انسان را برجسته می‌کند. فنتون می‌گوید: «باکتری‌ها و حتی قارچ‌ها در این نوع تحقیق مورد توجه بوده‌اند.» «من فکر می‌کنم این باعث می‌شود مردم بیشتر در مورد ... اهمیت گنجاندن ویروس فکر کنند.»