به نقل از ساینس آلرت، محققان دانشگاه دوک اخیرا یک معده بسیار کوچک، اثنی عشر و روده کوچک را که در میان سلول های نمونه های تومور ریه پنهان شده کشف کرده اند. این بزرگترین چالش برای درمان موفقیت آمیز سرطان ریه و در واقع فرار سلوهای تومور از شیمی درمانی و مقاومت بوده است.

تومورها اغلب مخلوط هستند سلول ها از یک بخش اغلب ژن های مختلف را بیان می کنند و اندازه ها و شکل های مختلفی را از سلول های دیگر بخش های مشابه تومور دریافت می کنند. با این حال این کشف هنوز تعجب آور است

این تیم کشف کرد که این سلول ها یک ژن به نام NKX2-1 را از دست داده است که به عنوان یک سوئیچ اصلی عمل می کند،

فریب یک شبکه از ژن ها برای تنظیم مسیری برای یک سلول ریه است.

بدون آن، سلول ها مسیر نزدیکترین همسایه یعنی روده را برای رشد خود را دنبال می کنند.

یافته ها که در سلول های رشد منتشر شده است، انعطاف پذیری شگرف و ظرافت سلول های سرطانی را برجسته می کنند.

چنین انعطاف پذیری احتمالا تومور را قادر می سازد تا مقاومت در برابر دارو را افزایش دهد، مسلما بزرگترین چالش برای درمان موفقیت آمیز سرطان است.

پوروشو تاما رائو تاتا، نویسنده و استاد بیوشیمی سلول در دانشکده پزشکی دانشگاه دوک و عضو موسسه سرطان دوک می گوید: "سلول های سرطانی هر کاری بتوانند برای زنده ماندن انجام می دهند ."

"پس از درمان با شیمی درمانی، سلولهای ریه برخی از تنظیم کننده های سلولی را خاموش می کنند و ویژگی های سلول های دیگر را برای به دست آوردن مقاومت به دست می آورند."

تاتا بیشتر مطالعه حرفه ای خود را صرف انواع سلولهایی کرده است که بافت ریه را تشکیل می دهند و این سلول ها را در طول بازسازی پس از آسیب دیدگی انعطاف پذیر نشان می دهند.

تاتا تعجب کرد احتمالا برخی از قواعدی که او در نظر گرفته است، و حاکم بر توسعه طبیعی و بازسازی بافتها بود، ممکن است مسئول ابهام ماهیت سلول های تومور باشد.

وی تصمیم گرفت روی سلول های غیر کوچک تومورهای سرطانی ریه که 80 تا 85 درصد از موارد سرطان ریه را تشکیل می دهد متمرکزشود.

سرطان ریه علت اصلی مرگ و میر ناشی از سرطان در سراسر جهان است و یکی از کمترین میزان بقا در بین تمام سرطانها را دارد.

تاتا متوجه شد که بخش بزرگی از سلول های غیر کوچک تومورهای سرطانی ریه فاقد NKX2-1 یک ژن شناخته شد مختص ریه هستند .در عوض، بسیاری از آنها تعدادی از ژن های مرتبط با مری و ارگان های دستگاه گوارش را بیان کردند.

فرضیه تاتا در غیاب NKX2-1، سلول های توموری ریه هویت ریه را از دست می دهند و ویژگی های سلول های دیگر را می گیرند.

از آنجایی که در هنگام رشد سلولهای ریه و سلول های روده از همان والدین یا سلول های پیش از تولد مشتق شده است، تصور می شود که یک بار سلول های ریه به راه خود ادامه می دهند و از راه نزدیک ترین همتای رشد خود پیروی می کنند.

تاتا و همکارانش برای تست اینکه آیا این مورد درست است، مدل های مختلف موش را تولید کردند. اولا آنها ژن NKX2-1 را در بافت ریه موش ها حذف کردند.

زیر میکروسکوپ، آنها متوجه ویژگی هایی که معمولا در روده ظاهر می شوند، مانند ساختارهای کریپت و بافت معده شدند. عجیب است، این ساختارها آنزیم های گوارشی را تولید کردند، مثل اینکه در معده و نه ریه ساکن باشند.

نتایج نشان داد که یک تغییر ساده ژنتیکی می تواند سلولهای ریه را به سمت تغییر مسیرهایی پیشرفت دهد. تاتا پیگیر شد آیا یک یا دو تغییرات دیگرمی تواند آنها را به وجود آورد تا تومور را تشکیل دهند. این بار، علاوه بر حذف NKX2-1 ، آنها انکوژنها SOX2 یا KRASرا فعال کردند.

این تیم متوجه شد که موشها با جهش های کاملا تحمیلی SOX2تومورهایی ایجاد می کنند که به نظر می آیند که در دهان تا اثنی عشرقرار دارند؛ افراد مبتلا به جهش های KRAS تومورهایی را ایجاد کردند که شباهت زیادی به قسمت میانی و کمر داشتند.

سپس تاتا و همکارانش می خواستند بدانند که آیا این ژن ها برای تغییر سرنوشت سلول های ریه کافی بود یا به سیگنال های اضافی از محیط میکروب بومی خود نیاز داشتند.

برای پاسخ دادن به این سؤال، آنها یک نسخه جدید از تومورهای کوچک ریه را منتشر کردند که نسخه کوچک شده از بافت تومور ریه را پیدا کردند و دریافتند که دستکاری ژنتیک برای سلول های ریه کافی است تا این انعطاف پذیری را نشان دهند.

تاتا می گوید: "زیست شناسان سرطان مدت ها متذکر شده اند که سلول های سرطانی می توانند تغییر شکل دهند تا از شیمی درمانی فرار کنند و به مقاومت دست یابند، اما مکانیسم هایی که در پشت این انعطاف پذیری وجود دارد را نمی دانند".

"اکنون ما می دانیم که در این تومورها چگونه با آن روبرو هستیم - ما می توانیم راه های ممکن این سلول ها را پیش بینی کنیم و درمان هایی را برای جلوگیری از آنها انجام دهیم."

تاتا در آینده، قصد دارد از سیستم تومورهای کوچک ریه برای کشف مکانیزمهای مقاومت در سلولهای سرطانی ریه استفاده کند.

بنیاد سلول های بنیادی نیویورک، موسسه ملی بهداشت / قلب ملی، ریه، و موسسه خون، جایزه علوم تحقیقات حرفه ای ابتدایی(P30)، مرکز سرطان لودویگ هاروارد، بیمارستان چشم و گوش ماساچوست، موسسه سلول های بنیادی هاروارد، پژوهشگر گرانت، یک برنامه آموزشیNIH MSTP، برنامه آموزش دانشمند پزشکی، جایزه توسعه حرفه ایNIH / NHLBI،برنامه تحصیلات وایتهه، برنامه پژوهش محققان مارونی و برنامه تحصیلی دانشکده HHMI این کار را تأمین مالی کردند.

این مقاله برای اولین بار در Futurity منتشر شد

شعارسال، با اندکی تلخیص و اضافات برگرفته از خبرگزاری علم و فناوری ، تاریخ انتشار13فروردین 96، کدخبر: 60934، www.stnews.ir