اختلال در ریتم شبانه‌روزی بدن، رشد و توسعه سرطان را افزایش می‌دهد

به گزارش مجله خبری نگار، ریتم‌های شبانه‌روزی، ساعت داخلی ۲۴ ساعته مغز ما را توصیف می‌کنند. ریتم‌هایی که چرخه‌های خواب و بیداری ما را تنظیم می‌کنند، از طریق ساعت شبانه‌روزی و پاسخ آن به تغییرات نور در محیط رخ می‌دهند. محققان رابطه بین ریتم‌های شبانه‌روزی و الگو‌های خواب را به خوبی مستند کرده‌اند.

علاوه بر این، مطالعات پیش‌بالینی با استفاده از مدل‌های انسانی و حیوانی نشان داده‌اند که رشد و تکثیر سلول‌های تومور با اختلال در ساعت شبانه‌روزی همزمان است. اختلال در ریتم‌های شبانه‌روزی در رشد و پیشرفت سرطان نقش دارد. چندین عامل بیولوژیکی مرتبط با سرطان‌زایی توسط اختلال در ساعت شبانه‌روزی مختل می‌شوند. به طور خاص، سیستم ایمنی یکی از سیستم‌های طبیعی است که مستعد تغییرات در هموستاز شبانه‌روزی است. علاوه بر این، ریتم‌های شبانه‌روزی بر عملکرد‌های سلولی، از جمله تکثیر و ترمیم آسیب DNA، که تکثیر و سرکوب سلول‌های تومور را تنظیم می‌کنند، تأثیر می‌گذارند.

تیمی از محققان، که اخیراً در مجله Nature Communications منتشر شده است، بر روی مولکولی مشترک در تنظیم ساعت شبانه‌روزی و توسعه تومور تمرکز کردند. این مطالعه نشان می‌دهد که این مولکول، Bmal۱، در واقع رشد تومور را در ملانوما موش کاهش می‌دهد.

در این مطالعه، دانشمندان از دو نوع سلول ملانومای موش (YUMM۲.۱ و B۱۶-F۱۰) استفاده کردند. به طرز شگفت‌آوری، پس از حذف Bmal۱ از این سلول‌ها، که در نتیجه ساعت شبانه‌روزی را مختل می‌کرد، تومور‌ها به طور قابل توجهی کندتر از زمانی که Bmal۱ دست نخورده باقی مانده بود، رشد کردند.

این مطالعه نشان داد که حذف Bmal۱ از سلول‌های ملانوما در واقع عملکرد ساعت شبانه‌روزی را مختل می‌کند. علاوه بر این، این مطالعه نشان داد که تداخل با Bmal۱ منجر به تداخل با ژن تنظیمی دیگری به نام HIF۱ می‌شود.

HIF۱ همچنین نقش مهمی در رشد تومور دارد. برخلاف اکثر سلول‌های سالم در بدن ما، سلول‌های تومور در شرایط کم اکسیژن رشد می‌کنند. HIF۱ به تومور‌ها اجازه می‌دهد تا با ریزمحیط تومور که معمولاً اکسیژن کمتری نسبت به مناطق اطراف دریافت می‌کند، سازگار شوند. نکته قابل توجه این است که وقتی محققان HIF۱ را در سلول‌های ملانوما فاقد Bmal۱ بیش از حد بیان کردند، رشد تومور احیا شد.

به طور کلی، این مطالعه نشان می‌دهد که نقش Bmal۱ در رشد تومور وابسته به زمینه است. هنگامی که کمبود Bmal۱ منجر به کاهش بیان HIF۱ می‌شود، رشد تومور متوقف می‌شود. با این حال، اگر سطح HIF۱ بالا باقی بماند، نقش Bmal۱ کمتر برجسته می‌شود و رشد تومور از سر گرفته می‌شود.

با اعتبارسنجی بیشتر، این مطالعه پیامد‌هایی برای رژیم‌های درمانی دارد. مطالعات دیگر نشان می‌دهند که برخی از دارو‌های سرطان وقتی در زمان‌های خاصی از روز تجویز می‌شوند، مؤثرتر عمل می‌کنند. درک نقش دوگانه Bmal۱ در پیشرفت تومور و هموستاز شبانه‌روزی ممکن است به پزشکان کمک کند تا بهترین زمان را برای مداخلات درمانی سرطان برنامه‌ریزی کنند تا اثربخشی و نتایج درمان را بهبود بخشند.