راز «نامیرا» بودن سلولهای سرطان پوست کشف شد؛ دانشمندان به مکانیسم جاودانگی «ملانوما» رسیدند

دانشمندان در دانشکده پزشکی دانشگاه پیتسبورگ با شناسایی یک عامل ژنتیکی کلیدی، یک معمای دیرینه را حل کردهاند که توضیح میدهد چگونه سلولهای ملانوما میتوانند عملاً «جاودانه» شوند. این کشف می تواند مسیرهای جدیدی را برای درمان های هدفمند سرطان و مهار یکی از مهم ترین مکانیسم های بقای تومورهای سرطانی ایجاد کند.
دانشمندان دانشکده پزشکی دانشگاه پیتسبورگ در پنسیلوانیا یک قطعه گمشده مهم از پازل دیرینه چگونگی فرار تومورهای ملانوما از مرگ سلولی و ادامه رشد را شناسایی کرده اند.
جاناتان آلدر و همکارانش در مقالهای که این هفته در مجله Science منتشر شد، مجموعهای از تغییرات ژنتیکی را توصیف میکنند که به سلولهای ملانوما اجازه میدهد به طور چشمگیری طول عمر خود را افزایش دهند و در عین حال رشد سریع تومور را افزایش دهند. به گفته محققان، این یافته می تواند درک علمی ملانوما را متحول کند و منجر به توسعه استراتژی های درمانی جدید شود.
تلومرها چگونه زندگی سلولی را کنترل می کنند؟
تلومرها ساختارهای محافظی هستند که در انتهای کروموزوم ها در برابر تخریب قرار دارند دیآنها از هر بار تقسیم سلولی سالم، تلومرهای آن اندکی کوتاهتر می شوند. در نهایت، این تلومرها به حدی کوتاه می شوند که سلول دیگر قادر به تقسیم نیست.
حفظ طول مناسب تلومرها برای سلامت بدن حیاتی است. کوتاه شدن بیش از حد آنها با اختلالات مربوط به پیری زودرس و مرگ زودرس همراه است. در مقابل، تلومرهای بلند غیر طبیعی معمولاً با سرطان مرتبط هستند.
دانشمندان مدتهاست میدانند که تومورهای ملانوما تلومرهای طولانی غیرمعمولی دارند، به ویژه در مقایسه با بسیاری از انواع سرطانهای دیگر.
آلدر در این باره گفت: رابطه خاصی بین ملانوما و مکانیسم نگهداری تلومر وجود دارد، برای اینکه ملانوسیت (سلول تولید کننده رنگدانه در پوست، مو و چشم) به سلول سرطانی تبدیل شود، یکی از بزرگترین موانع این است که باید بمیرد و وقتی این توانایی را به دست آورد، عملاً در مسیر سرطان زایی قرار می گیرد.
عامل ژنتیکی از دست رفته در ملانوما چیست؟
آنزیم تلومراز مسئول افزایش طول تلومرها است و از تخریب کروموزوم ها و مرگ سلولی جلوگیری می کند. در اکثر سلول های سالم، این آنزیم غیر فعال است. اما در بسیاری از سرطان ها، تلومراز با جهش در ژنی به نام TERT فعال می شود و به سلول های سرطانی اجازه می دهد به تقسیم خود ادامه دهند.
ملانوما به طور خاص به این مکانیسم وابسته است. حدود 75 درصد از تومورهای ملانوما دارای جهش “TERT” هستند که باعث افزایش تولید و فعالیت تلومراز می شود.
با این حال، یک سوال باقی ماند و آن این بود که حتی زمانی که محققان جهشهای TERT را در سلولهای ملانوسیت معرفی کردند، نتوانستند طول غیرطبیعی تلومر مشاهده شده در تومورهای ملانوما را بازسازی کنند. این نشان داد که عامل مهم دیگری در کار وجود دارد.
Patra Chunon، یک متخصص داخلی و محقق فوق دکترا در آزمایشگاه Alder، شروع به بررسی این عامل گم شده کرد.
آلدر در این باره گفت: نکته جالب این ماجرا زمانی بود که پاترا به آزمایشگاه من پیوست، او گفت که علاقه مند به مطالعه سرطان است، به او گفتم که روی تلومرهای کوتاه کار می کنم نه تلومرهای بلند، اما او هرگز از شنیدن پاسخ من که نه بود، دست کشید.
تری پپتیدیل پپتیداز 1; قطعه پایانی پازل
تحقیقات قبلی از آزمایشگاه آلدر، جهشهای مکرر را در یک پروتئین متصل به تلومر به نام تریپپتیدیل پپتیداز 1/TPP1 در پایگاههای داده جهش سرطان شناسایی کرده بود.
پاترا دریافت که این جهش ها بسیار شبیه به جهش های TERT هستند. این جهش ها در ناحیه پروموتر جدید ژن «TPP1» رخ می دهد و باعث افزایش تولید این پروتئین می شود. این یافته برای محققان اهمیت زیادی داشت، زیرا قبلاً مشخص شده بود که “TPP1” فعالیت تلومراز را افزایش می دهد.
آلدر توضیح داد: “زیست شناسان شیمیایی بیش از یک دهه پیش نشان داده بودند که TPP1 فعالیت تلومراز را در آزمایشگاه افزایش می دهد، اما ما نمی دانستیم که این اتفاق در بیماران نیز رخ می دهد.”
سپس، پاترا نسخه های جهش یافته TERT و TPP1 را به طور همزمان به سلول ها معرفی کرد. نتیجه این بود که این دو عامل با هم تلومرهای طولانی غیر طبیعی ایجاد کردند. همان ویژگی که در تومورهای ملانوما دیده می شود.
این نتایج نشان داد که “TPP1” عامل گمشده ای است که برای مدت طولانی از دید دانشمندان پنهان مانده است.
این یافته ها توضیح جدیدی از چگونگی شکل گیری و بقای ملانوم ارائه می دهد. آنها همچنین مکانیسم خاصی را برای حفظ تلومر در این سرطان شناسایی کردند که می تواند به عنوان یک هدف امیدوارکننده برای درمان های آینده مورد استفاده قرار گیرد.
منبع: یورونیوز










