کشف مکانیسمی که قاتل تومورهای سرطانی است!
(تصویر شماره 1)
(تصویر شماره 2)
به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از نیوزوایز، پژوهشگران طی دهه گذشته، گام های قابل توجهی را برای توسعه و اجرای روش های ایمنی درمانی سرطان برداشته اند که از سیستم ایمنی بدن برای درمان بیماری استفاده می کند. با وجود این، درمان ها برای همه افراد یا همه انواع سرطان کارآمد نیستند. دشواری در درک این که بدن دقیقا چگونه واکنش ایمنی ضد سرطان را ایجاد می کند، پیشرفت به سوی مؤثر کردن درمان در سطح جهانی را کند کرده است.
پژوهشگران "دانشگاه شیکاگو" (UChicago) در آمریکا و "دانشگاه آمستردام" (University of Amsterdam) در هلند، بینش هایی را در مورد روند واکنش ایمنی ضد سرطان ارائه داده اند و گام مهمی در این زمینه برداشته اند. واکنش ایمنی مورد نظر آنها، تحریک سلول های T بود.
پژوهش های پیشین نشان داده اند که یک مکانیسم واحد، مسئول تحریک سلول های T برای شناسایی سلول های سرطانی و حمله به آنها است. این پژوهش جدید نشان می دهد که یک مکانیسم دوم موسوم به "MHC-1" نیز در تحریک واکنش سلول های T مؤثر است.
"جاستین کلاین" (Justin Kline)، استادیار پزشکی دانشگاه شیکاگو و از پژوهشگران این پروژه گفت: نکته مهم این است که ما مسیری کاملا منحصربه فرد را شناسایی کرده ایم که به واسطه آن، تومورها و سیستم ایمنی با یکدیگر صحبت می کنند. دانستن این که چنین مسیری وجود دارد، ممکن است پیامدهایی برای نحوه تفکر ما در مورد طراحی واکسن یا پیش بینی این که کدام آنتی ژن تومور ممکن است بهترین گزینه برای هدف قرار دادن باشد، به همراه بیاورد.
"کلاین" و گروهش، نقش سلول های دندریتیک را در واکنش ایمنی سرطان مورد بررسی قرار دادند. این سلول ها، سیستم ایمنی را نسبت به حضور آنتی ژن ها، سموم و سایر مواد خارجی در بدن آگاه می کنند و به تحریک سلول های T می پردازند.
فرضیه پژوهشگران این بود که نمایش متقابل آنتی ژن، مکانیسم انحصاری مورد استفاده سلول های دندریتیک برای صحبت کردن با سلول های T است. نمایش متقاطع زمانی رخ می دهد که یک سلول دندریتیک، یک سلول سرطانی را می خورد و سپس آنچه را که خورده است، نشان می دهد تا سلول های T بتوانند ببینند که آیا آنتی ژنی وجود دارد یا خیر.
مکانیسمی که "کلاین" و گروهش شناسایی کردند، به سلول های دندریتیک نیاز دارد تا خود را با مولکول های سلول تومور بپوشانند و سلول های T را در مورد بیماری آگاه کنند.
پژوهشگران با یک مشاهده غیرمنتظره در آزمایشگاه، به وجود این مکانیسم دوم پی بردند.
"کلاین" گفت: اکتشاف ابتدایی زمانی اتفاق افتاد که یک مولکول خاص MHC سطح یک را از رده های سلولی تومور موش حذف کردیم و متوجه شدیم که واکنش ایمنی در برابر آن به طور قابل توجهی تحت تأثیر قرار گرفت. این موضوع به ما نشان داد که یک مکانیسم دوم نیز وجود دارد و ما تصمیم گرفتیم که آن را بیشتر بررسی کنیم.
شناسایی یک مکانیسم جدید
پژوهشگران برای انجام دادن این کار، سلول های دندریتیک را در موش ها از نظر ژنتیکی مهندسی کردند تا بیان مولکول های MHC-1 را که وظیفه اصلی آن نمایش آنتی ژن های مرتبط با تومور است، سرکوب کنند. سپس آنها یکی از دو نوع تومور سرطانی را به موش ها تزریق کردند. نوع اول، ملانوم بود که دارای سطوح بسیار پایینی از مولکول های MHC-1 است. نوع دوم، لوسمی بود که سطوح بسیار بالایی از این مولکول ها را دارد.
پژوهشگران پس از تزریق، به بررسی حضور مولکول های MHC-1 روی سلول های دندریتیک پرداختند و دریافتند که سلول ها مولکول ها را گرفته اند یا خودشان را با آنها پوشانده اند. علاوه بر این، آنها کشف کردند که سلول های دندریتیک موش های مبتلا به لوسمی، مقادیر قابل توجهی از مولکول را نشان می دهند. این در حالی بود که موش های مبتلا به ملانوم، مقدار کمتری از این مولکول را نشان دادند.
"کلاین" گفت: موضوع مهم این بود که مقدار MHC-1 در سلول های دندریتیک براساس نوع تومور، متفاوت است. این موضوع نشان می دهد که این مسیر ممکن است در تومورهای سرطانی با سطوح بالای مولکول های MHC-1، اهمیت بیشتری داشته باشد و در تومورهایی که سطوح پایینی از این مولکول دارند، اهمیت کمتری داشته باشد.
برای درک پیامدهای عملی این کار، بررسی بیشتری لازم است. پژوهشگران در مرحله بعد قصد دارند مکانیسم های مولکولی ورای این واکنش و توانایی سلول های دندریتیک برای تحریک سلول های T را بیشتر بررسی کنند.
این پژوهش در مجله "Immunity" به چاپ رسید.
به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از نیوزوایز، پژوهشگران طی دهه گذشته، گام های قابل توجهی را برای توسعه و اجرای روش های ایمنی درمانی سرطان برداشته اند که از سیستم ایمنی بدن برای درمان بیماری استفاده می کند. با وجود این، درمان ها برای همه افراد یا همه انواع سرطان کارآمد نیستند. دشواری در درک این که بدن دقیقا چگونه واکنش ایمنی ضد سرطان را ایجاد می کند، پیشرفت به سوی مؤثر کردن درمان در سطح جهانی را کند کرده است.
پژوهشگران "دانشگاه شیکاگو" (UChicago) در آمریکا و "دانشگاه آمستردام" (University of Amsterdam) در هلند، بینش هایی را در مورد روند واکنش ایمنی ضد سرطان ارائه داده اند و گام مهمی در این زمینه برداشته اند. واکنش ایمنی مورد نظر آنها، تحریک سلول های T بود.
پژوهش های پیشین نشان داده اند که یک مکانیسم واحد، مسئول تحریک سلول های T برای شناسایی سلول های سرطانی و حمله به آنها است. این پژوهش جدید نشان می دهد که یک مکانیسم دوم موسوم به "MHC-1" نیز در تحریک واکنش سلول های T مؤثر است.
"جاستین کلاین" (Justin Kline)، استادیار پزشکی دانشگاه شیکاگو و از پژوهشگران این پروژه گفت: نکته مهم این است که ما مسیری کاملا منحصربه فرد را شناسایی کرده ایم که به واسطه آن، تومورها و سیستم ایمنی با یکدیگر صحبت می کنند. دانستن این که چنین مسیری وجود دارد، ممکن است پیامدهایی برای نحوه تفکر ما در مورد طراحی واکسن یا پیش بینی این که کدام آنتی ژن تومور ممکن است بهترین گزینه برای هدف قرار دادن باشد، به همراه بیاورد.
"کلاین" و گروهش، نقش سلول های دندریتیک را در واکنش ایمنی سرطان مورد بررسی قرار دادند. این سلول ها، سیستم ایمنی را نسبت به حضور آنتی ژن ها، سموم و سایر مواد خارجی در بدن آگاه می کنند و به تحریک سلول های T می پردازند.
فرضیه پژوهشگران این بود که نمایش متقابل آنتی ژن، مکانیسم انحصاری مورد استفاده سلول های دندریتیک برای صحبت کردن با سلول های T است. نمایش متقاطع زمانی رخ می دهد که یک سلول دندریتیک، یک سلول سرطانی را می خورد و سپس آنچه را که خورده است، نشان می دهد تا سلول های T بتوانند ببینند که آیا آنتی ژنی وجود دارد یا خیر.
مکانیسمی که "کلاین" و گروهش شناسایی کردند، به سلول های دندریتیک نیاز دارد تا خود را با مولکول های سلول تومور بپوشانند و سلول های T را در مورد بیماری آگاه کنند.
پژوهشگران با یک مشاهده غیرمنتظره در آزمایشگاه، به وجود این مکانیسم دوم پی بردند.
"کلاین" گفت: اکتشاف ابتدایی زمانی اتفاق افتاد که یک مولکول خاص MHC سطح یک را از رده های سلولی تومور موش حذف کردیم و متوجه شدیم که واکنش ایمنی در برابر آن به طور قابل توجهی تحت تأثیر قرار گرفت. این موضوع به ما نشان داد که یک مکانیسم دوم نیز وجود دارد و ما تصمیم گرفتیم که آن را بیشتر بررسی کنیم.
شناسایی یک مکانیسم جدید
پژوهشگران برای انجام دادن این کار، سلول های دندریتیک را در موش ها از نظر ژنتیکی مهندسی کردند تا بیان مولکول های MHC-1 را که وظیفه اصلی آن نمایش آنتی ژن های مرتبط با تومور است، سرکوب کنند. سپس آنها یکی از دو نوع تومور سرطانی را به موش ها تزریق کردند. نوع اول، ملانوم بود که دارای سطوح بسیار پایینی از مولکول های MHC-1 است. نوع دوم، لوسمی بود که سطوح بسیار بالایی از این مولکول ها را دارد.
پژوهشگران پس از تزریق، به بررسی حضور مولکول های MHC-1 روی سلول های دندریتیک پرداختند و دریافتند که سلول ها مولکول ها را گرفته اند یا خودشان را با آنها پوشانده اند. علاوه بر این، آنها کشف کردند که سلول های دندریتیک موش های مبتلا به لوسمی، مقادیر قابل توجهی از مولکول را نشان می دهند. این در حالی بود که موش های مبتلا به ملانوم، مقدار کمتری از این مولکول را نشان دادند.
"کلاین" گفت: موضوع مهم این بود که مقدار MHC-1 در سلول های دندریتیک براساس نوع تومور، متفاوت است. این موضوع نشان می دهد که این مسیر ممکن است در تومورهای سرطانی با سطوح بالای مولکول های MHC-1، اهمیت بیشتری داشته باشد و در تومورهایی که سطوح پایینی از این مولکول دارند، اهمیت کمتری داشته باشد.
برای درک پیامدهای عملی این کار، بررسی بیشتری لازم است. پژوهشگران در مرحله بعد قصد دارند مکانیسم های مولکولی ورای این واکنش و توانایی سلول های دندریتیک برای تحریک سلول های T را بیشتر بررسی کنند.
این پژوهش در مجله "Immunity" به چاپ رسید.