سلول‌هاي سرطاني براي فرار از درمان وارد حالت خواب زمستاني مي‌شوند

براساس پژوهشي كه در ساينس الرت گزارش شده است، سلول‌هاي سرطاني وقتي تهديدي مانند شيمي‌درماني به آن‌ها حمله مي‌كند، قادر هستند مانند خرس‌ها در زمستان، به خواب زمستاني فرو بروند و تاكتيكي در پيش بگيرند كه به‌وسيله‌ي برخي حيوانات براي بقا در دوران كمبود منابع استفاده مي‌شود.

دانستن اينكه دقيقا سرطان چگونه از درمان دارويي فرار و در برابر آن مقاومت كسب مي‌كند، بخش مهمي از تلاش براي شكست سرطان است و به همين دليل درك رفتار خواب زمستاني مي‌تواند نقش مهمي در پژوهش‌هاي آينده داشته باشد.

سرطان‌ها اغلب مي‌توانند در طول درمان، چندين سال به حالت خفته بمانند يا ظاهرا ناپديد مي‌شوند،چ و بعد دوباره عود كنند. پژوهش‌هاي پيش‌باليني روي سلول‌هاي سرطان روده بزرگ انسان نشان داده است كه آن‌ها مي‌توانند به وضعيت نگه‌داري پايين و مقاوم در برابر دارو (DTP) درآيند كه به توضيح برخي شكست‌ها در درمان و عود تومور كمك مي‌كند. كاترين اوبراين، پژوهش‌گر و جراح مركز سرطان پرنسس مارگارت كانادا. مي‌گويد:

تومور مانند يك ارگانيسم كامل عمل مي‌كند و مي‌تواند به وضعيت تقسيم آهسته برود و براي كمك به بقاي خود در مصرف انرژي صرفه‌جويي كند. نمونه‌هايي از جانوران وجود دارد كه براي مقاومت در محيط‌هاي سخت، به حالت بازگشت‌پذير و تقسيم آهسته مي‌روند. به انديشه متخصصين مي‌رسد سلول‌هاي سرطاني نيز براي بقا وارد اين حالت مي‌شوند.

پژوهشگران با جمع‌آوري سلول‌هاي سرطان روده بزرگ انسان در ظرف آزمايشگاه و قرار دادن آن‌ها در معرض شيمي‌درماني، مشاهده كردند كه اين سلول‌ها در حضور داروهاي شيمي‌درماني به شكل هماهنگي به وضعيت خواب زمستاني مي‌روند. در اين حالت، گسترش سلول‌ها متوقف شد كه بدان معنا است كه آن‌ها براي زنده ماندن به مواد مغذي بسيار كمي نياز دارند.

پژوهشگران همچنين از زنوگرافت (پيوند بافت يا عضو از گونه‌اي متفاوت) سلول‌هاي سرطاني روده بزرگ روي مجموعه‌هاي متفاوتي از موش‌ها استفاده كردند. وقتي اندازه‌ي تومور در موش‌ها به حد مشخصي رسيد، پژوهشگران موش‌ها را با رژيم‌هاي شيمي‌درماني استاندارد درمان كردند.

دانشمندان رشد نامحسوس تومور را در موش‌هاي تحت درمان طي يك دوره‌ي هشت هفته‌اي مشاهده كردند. با توقف درمان، رشد تومور دوباره آغاز شد. سلول‌هاي سرطاني گرفته‌شده از تومورها پس از دوره‌ي رشد مجدد به موش‌هاي ديگري پيوند شد و دوباره تحت درمان قرار گرفت. سلول‌هاي مجددا رشديافته همچنان ‌به درمان‌ها حساس بودند و با درمان، رشد آن‌ها متوقف و به همان شيوه پس از توقف درمان، آغاز شد. يافته‌هاي حاضر با ايده‌ي وارد شدن سلول‌هاي سرطاني به حالت DTP سازگار است.

اين حالت DTP شباهت زيادي به شبه خواب زمستاني (دياپوز روياني) دارد كه رويان‌هاي موش به‌عنوان روشي براي بقاي اضطراري در آن وضعيت قرار مي‌گيرند. دياپوز روياني بسياري از جانوران از جمله موش‌ها را قادر مي‌سازد تا رشد رويان را در حالت توقف قرار دهند، تا زماني‌كه شرايط محيطي مساعدتر شود.

در مطالعه‌ي جديد مشخص شد كه سلول‌هاي سرطاني از ترفند مشابهي استفاده مي‌كنند. شباهت ديگر حالت DTP و دياپوز روياني اتكاي آن‌ها بر نوعي مكانيسم بيولوژيكي به نام خودخواري يا اتوفاژي است كه در آن سلول‌ها براي دستيابي به ماده‌اي كه نياز دارند، اساسا خودشان را مي‌خورند. اتوفاژي به‌طور طبيعي در بدن به‌عنوان روشي براي پاك‌سازي مواد زائد استفاده مي‌شود؛ اما در اين مورد، سرطان از اين روش براي بقا استفاده مي‌كند. آرون شيمر، متخصص سرطان‌شناسي از مركز سرطان پرنسس مارگارت، مي‌گويد:

هرگز نمي‌دانستيم كه سلول‌هاي سرطاني مانند خرس‌ها به خواب زمستاني مي‌روند. اين مطالعه همچنين به ما مي‌گويد كه چگونه اين «خرس‌هاي در حال خواب» را هدف قرار بدهيم تا به خواب زمستاني فرو نروند و بعدا به‌طور غير منتظره بيدار نشوند و عود نكنند. فكر مي‌كنم مشخص شود اين علت مهمي مقاومت به دارو است و چيزي را توضيح خواهد داد كه قبلا درك خوبي از آن نداشتيم.

پژوهشگران با هدف قرار دادن و مهار فرايند اتوفاژي توانستند حالت خواب زمستاني را بشكنند و با استفاده از شيمي‌درماني براي هميشه سلول‌هاي سرطاني را از بين ببرند. اين رويكرد مي‌تواند در آينده روشي براي مقابله با تومورهايي باشد كه در برابر درمان‌هاي معمول مقاومت مي‌كنند.

دانشمندان قبلا درمورد روش‌هاي ديگري كه سرطان مي‌تواند در بدن پنهان شود، مي‌دانستند؛ بنابراين مطالعه‌ي جديد به مجموعه‌ي شواهد در مورد نحوه‌ي مقابله با سلول‌هاي سرطاني كه در برابر داروها و روش‌هاي درمان كنوني مقاوم هستند، مي‌افزايد. اوبراين مي‌گويد:

اين به ما فرصت درماني بي‌نظيري مي‌دهد. ما بايد سلول‌هاي سرطاني را زماني‌كه در اين حالت چرخه‌ي آهسته و آسيب‌پذير قرار دارند و قبل از اينكه جهش‌هاي ژنتيكي به دست آورند كه موجب مقاومت در برابر دارو شود، هدف قرار دهيم. اين روش جديدي براي فكر كردن در مورد مقاومت در برابر شيمي‌درماني و نحوه‌ي غلبه بر آن است.

پژوهش جديد در مجله‌ي Cell منتشر شده است.