چرا برخی سرطان‌ها به شیمی‌درمانی مقاوم هستند؟

نورنیوز-گروه اجتماعی: پژوهشگران معتقدند که یک پروتئین قوی مرتبط با سرطان، کاری بیش از تقویت رشد تومور انجام می‌دهد و با ترمیم DNA آسیب‌دیده به سلول‌های سرطانی کمک می‌کند تا زنده بمانند. یافته‌های این پژوهش در نهایت ممکن است به بهبود درمان برخی از کشنده‌ترین سرطان‌ها کمک کنند.

به نقل از ساینس‌دیلی، این پژوهش روی پروتئین MYC متمرکز بود که در بیشتر سرطان‌های انسانی به طور غیرطبیعی فعال است. پژوهشگران «دانشگاه بهداشت و علوم اورگن»(OHSU) دریافتند که MYC مستقیماً به ترمیم شکستگی‌های خطرناک در DNA کمک می‌کند و به سلول‌های تومور امکان می‌دهد تا از شیمی‌درمانی و سایر درمان‌های طراحی‌شده برای تخریب آنها بهبود یابند. پروتئین MYC با کمک به سلول‌های سرطانی برای ترمیم این آسیب ممکن است در مقاومت به درمان و نتایج ضعیف‌تر برای بیماران نقش داشته باشد.

دکتر «روزالی سیرز»(Rosalie Sears) از پژوهشگران این پروژه گفت: کار ما نشان می‌دهد که MYC نه تنها در رشد سلول‌های سرطانی نقش دارد، بلکه به این سلول‌ها کمک می‌کند تا در برابر برخی از درمان‌های طراحی‌شده برای کشتن آنها زنده بمانند.

دکتر «گابریل کوهن»(Gabriel Cohn) پژوهشگر ارشد این پروژه، هنگام کار کردن در آزمایشگاه سیرز در این پژوهش نقش داشت. او اکنون پژوهشگر مقطع فوق دکتری در «دانشگاه وورتسبورگ»(University of Würzburg) است.

کوهن گفت: این یافته‌ها به ویژه به سرطان‌های تهاجمی مانند سرطان پانکراس مرتبط هستند که در آن فعالیت MYC اغلب بسیار بالاست. سلول‌های تومور در این سرطان‌ها، آسیب DNA و فشار تکثیر قابل توجهی را تجربه می‌کنند، اما همچنان زنده می‌مانند و رشد می‌کنند. پژوهش ما نشان می‌دهد که MYC با ترویج فعال ترمیم DNA به این سلول‌ها کمک می‌کند تا با این فشار کنار بیایند.

نقش غیرمنتظره MYC در ترمیم DNA

دانشمندان به دلیل نقش اصلی MYC در سرطان، دهه‌هاست که آن را مطالعه کرده‌اند. این پروتئین معمولا در هسته سلول فعالیت دارد و ژن‌ها را برای هدایت رشد و متابولیسم سلولی فعال می‌کند.

این پژوهش جدید، عملکرد دیگری را کشف کرد که پیشتر به طور کامل شناخته نشده بود. هنگامی که DNA آسیب می‌بیند، خواه در اثر رشد سریع تومور و خواه در اثر درمان‌های سرطان، یک نسخه اصلاح‌شده از MYC مستقیماً به سوی ناحیه آسیب‌دیده به حرکت درمی‌آید و به جمع‌آوری پروتئین‌های مورد نیاز برای ترمیم کمک می‌کند.

سیرز گفت: این یک نقش غیرسنتی یا غیرمتعارف برای MYC است. این پروتئین به جای کنترل فعالیت ژن، به طور فیزیکی به محل‌های آسیب‌دیده DNA می‌رود و به تولید پروتئین‌های ترمیم‌کننده کمک می‌کند.

این فرآیند ترمیم می‌تواند به سلول‌های سرطانی کمک کند تا در شرایطی که ممکن است آنها را از بین ببرد، زنده بمانند.

ترمیم DNA معمولاً برای سلول‌های سالم ضروری است، اما این موضوع، چالش‌هایی را در درمان سرطان ایجاد می‌کند؛ زیرا بسیاری از درمان‌ها با آسیب رساندن به DNA تومور، فراتر از حد ترمیم عمل می‌کنند.

شیمی‌درمانی و پرتودرمانی هر دو به سلول‌های سرطانی متکی هستند که DNA آنها آسیب‌ دیده است. اگر سلول‌های تومور بتوانند آن آسیب را به سرعت ترمیم کنند، ممکن است از درمان جان سالم به در ببرند و به رشد خود ادامه دهند. سیرز گفت: درمان‌های سرطان اغلب به سلول‌های تومور وابسته هستند که DNA آنها آسیب ‌دیده است. اگر یک سلول سرطانی در ترمیم آن آسیب بسیار خوب عمل کند، می‌تواند از درمان جان سالم به در ببرد و به رشد خود ادامه دهد.

پژوهشگران دریافتند که سلول‌های حاوی شکل فعال و اصلاح‌شده‌ MYC، آسیب DNA را به‌طور مؤثرتری ترمیم می‌کنند و احتمال بیشتری دارد که در شرایط پرفشار مانند قرار گرفتن در معرض درمان‌های آسیب‌رساننده به DNA زنده بمانند.

این اثر به ویژه در سرطان پانکراس قابل توجه بود که یکی از کشنده‌ترین انواع این بیماری است. پژوهشگران با استفاده از داده‌های تومور و سلول‌های سرطانی پانکراس بیماران دریافتند که سرطان‌هایی با فعالیت بالای MYC، ترمیم DNA بیشتری نشان می‌دهند و با پیامدهای بدتری برای بیمار همراه هستند.

یافته‌های این پژوهش ممکن است این موضوع را توضیح دهند که چرا برخی تومورها در برابر شیمی‌درمانی و پرتودرمانی مقاومت می‌کنند. به نظر می‌رسد سرطان‌های ناشی از MYC قادر هستند آسیب DNA ناشی از درمان را به سرعت ترمیم کنند و درمان‌هایی را که معمولا سلول‌های تومور را از بین می‌برند، تحمل کنند.

سیرز گفت: به نظر می‌رسد که در سرطان پانکراس، MYC به تومورها کمک می‌کند تا فشار شدید را تحمل کنند. این فشار ناشی از رشد سریع، خون‌رسانی ضعیف و شیمی‌درمانی است.

هدف قرار دادن MYC در درمان‌های آینده سرطان

این پژوهش از تلاش‌های مداوم دانشگاه بهداشت و علوم اورگن برای توسعه درمان‌هایی پشتیبانی می‌کند که MYC را هدف قرار می‌دهند؛ چیزی که دانشمندان زمانی معتقد بودند نمی‌توان آن را به طور مؤثر انجام داد.

پروتئین MYC مدت‌هاست که با برچسب «غیر قابل تبدیل به دارو» شناخته می‌شود، زیرا ساختار این پروتئین، اتصال ایمن داروها به آن را بدون تأثیر بر سلول‌های سالم دشوار می‌کند. با وجود این، پژوهشگران معتقدند که نقش تازه شناسایی‌شده‌ MYC در ترمیم DNA ممکن است روش دقیق‌تری را برای هدف قرار دادن این پروتئین فراهم کند.

سیرز گفت: MYC یکی از دو آنکوژن(ژن‌ تومورزا) مهم در همه سرطان‌های انسانی است. اگر بتوانیم بدون متوقف کردن همه کارهای MYC در سلول‌های سالم، در نقش آن برای ترمیم DNA اختلال به وجود بیاوریم، ممکن است بتوانیم سلول‌های سرطانی را در برابر درمان آسیب‌پذیرتر کنیم.

این گروه پژوهشی در حال حاضر به بررسی یک مهارکننده MYC درجه یک در آزمایشی به نام «پنجره فرصت» مشغول هستند. در این آزمایش کوتاه‌مدت، بیماران مبتلا به سرطان پانکراس پیشرفته پیش و پس از دریافت دارویی به نام OMO-103 تحت بیوپسی قرار می‌گیرند. هدف این است که درک بهتری از چگونگی تغییر تومورها در بیماران واقعی توسط مسدود کردن MYC به دست بیاید.

این پژوهش در مجله Genes & Development به چاپ رسید.