کروموزوم ‌های کوچک که تومور‌ها را تشدید می‌کنند

http://bionet.ir، بیونت، bionet، کروموزوم های کوچک

سرطان‌ها به دلیل نقص‌های ژنتیکی در سلول‌های خاصی اتفاق می‌افتند و به آنها توانایی تقسیم نامتناهی را می‌دهند. این تکثیر سلول‌های بیمار، منجر به ایجاد تومور می‌شود که در نهایت به بافت‌های سالم حمله می‌کند. درمان‌های موجود به دنبال تخریب سلول‌های سرطان هستند تا بتوانند از تکثیر آنها جلوگیری کنند. از طریق توالی یابی ژنتیکی با بازده بالا (high-throughput genetic sequencing) برای سلول‌های گلیوبلاستوما (یکی از کشنده ترین سرطان‌های مغزی)، گروهی از ژنتیک دانان دانشکده پزشکی دانشگاه ژنو (UNIGE) کشف کردند که بعضی از این جهش‌ها به وسیله قطعات DNA خارج کروموزومی‌ به نام "دو جزئی" (double minutes) ایجاد می‌شوند. این قطعات، سلول‌های سرطانی را نسبت به محیط سازگارتر کرده و بنابراین آنها را به درمان‌هایی که برای تخریب آنها به کار می‌روند مقاوم تر می‌سازد. اطلاعات کامل در این زمینه در مقاله ای در مجله Nature communications به چاپ رسیده است.

در ادامه با بیونت همراه باشید

اگرچه دانشمندان بیش از بیست سال است که دو جزئی‌ها (قطعات کوچک کروموزومی ‌که گاهی در حین تقسیم سلولی ظاهر می‌شوند) را شناسایی کرده اند، اما به تازگی عملکرد دقیق آنها شناسایی شده است. به دلیل خطاهای همانند سازی، این کروموزوم‌های کوچک فاقد سنتروزوم‌هایی هستند که به آنها اجازه تکثیر دقیق و خود به خود را می‌دهد. به همین دلیل دانشمندان شک کردند که ممکن است آنها در گسترش سرطان نقش داشته باشند زیرا این بیماری به دلیل جهش‌هایی در ژن‌هایی که متابولیسم و رشد سلولی را کنترل می‌کند به وجود می‌آید.

پروفسور Stylianos Antonarakis و همکارانش از UNIGE با همکاری مرکز سرطان بیمارستان دانشگاه ژنو، دو جزئی‌های دارای انکوژن‌ها (ژن‌های جهش یافته عامل سرطان) را در سلول‌های گیوبلاستوما یافتند. برای رسیدن به چنین هدفی دانشمندان از روش‌های پیشرفته بیوانفورماتیک استفاده کردند تا توالی یابی ژنتیکی با بازده بالا را انجام دهند. سپس محققان مشخص کردند که یکی از جهش‌های اصلی ژنتیکی مسئول تکثیر با هرج و مرج سلول‌ها در سرطان بر روی کروموزوم‌های اصلی یافت نشده و تنها بر روی این دو جزئی‌ها یافت می‌شود و به دلیل تکثیر سریع این کروموزوم‌ها تاثیر این جهش به سرعت چند برابر می‌شود. در نتیجه دانشمندان انکوژنی را یافتند که بدخیمی ‌آن به وسیله تعداد کپی‌های آن بر روی هر دو جزئی و نه بر روی کروموزوم اصلی، تشدید می‌شد.

سازگاری جذاب در DNA

این گروه همچنین کشف کردند که سلول‌ها می‌توانند تعداد دو جزئی‌ها را  بر اساس محیط اطراف خود و خصوصا در پاسخ به شیمی ‌درمانی تنظیم کنند. برای کاهش تهاجم به وجود آمده به وسیله درمان‌ها و اطمینان از زنده ماندن خود، این سلول‌ها تعداد دو جزئی‌ها را تا ناپدید شدن همه آنها کاهش می‌دهند. در نتیجه از جهش سرطان زای موجود در این سلول‌ها رهایی می‌یابد. پس از رفع خطر تومور شروع به کار گیری یک ژن جدید برای ادامه دادن رشد می‌کند. یکی از نویسندگان اصلی این مقاله دکتر Sergei Nikolaev در این زمینه می‌گوید:

" به صورت متناقضی سلول می‌تواند با توجه به انکوژن خاص به فاز کروموزومی ‌اولیه خود بازگردد اما دیگر ژن‌های انکوژن می‌توانند در این سلول دوباره فعال شوند. در نتیجه دو جزئی‌ها مانند یک متغییر تنظیمی ‌در سلول‌های سرطانی عمل کرده و تاثیر درمان را محدود می‌کنند."

بر اساس نظریه نویسندگان این مقاله با رشد تومور‌های سرطانی این کروموزوم‌های کوچک، تاثیر مضر انکوژن‌ها را تشدید کرده و یک برتری انتخابی به سلول‌های مریض در مقایسه با سلول‌های سالم می‌دهند. یکی دیگر از نویسندگان این مقاله دکتر Federico Santoni می‌افزاید:

" ما باید مطالعات خود را برای درک بهتر این واقعه سازگاری DNA ادامه دهیم. این کار به ما اجازه بررسی بهتر کاربرد‌های آن را داده و ممکن است بتوانیم استراتژی‌های درمانی موثرتری بر علیه سرطان‌های کشنده بیابیم."

منبع: Nature Communications

  • نویسنده : سامان میلانی زاده
  • تاریخ انتشار : ۲۲-۰۹-۹۳