دانشمندان با استفاده از سلول های بنیادی، راهی موثر برای درمان سرطان یافتند. روش های درمانی جدید، زمان لازم را برای بهبودی افراد پس از پرتودرمانی و شیمی درمانی کاهش می دهد.
حالا داستان چیه؟
محققان پروتئینی در سلول های بنیادی کشف کردند که می تواند به شناسایی، مطالعه و استفاده از سلول ها برای درمان سرطان کمک کند.
John P. Chute، مدیر بخش هماتولوژی و سلول درمانی در بیمارستان Cedars-Sinai و نویسنده ارشد این مطالعه است. او گفت: «ما نشان می‌دهیم که این پروتئین به نام syndecan-2، سلول‌های بنیادی اولیه خون را شناسایی می‌کند و عملکرد سلول‌های بنیادی را تنظیم می‌کند.»
سلول های بنیادی مورد مطالعه
سلول های بنیادی به مقدار کم در مغز استخوان و در خونی که از قلب و رگ های بدن عبور می کند، یافت می شوند. این سلول ها مورد توجه دانشمندان هستند؛ زیرا تمام سلول های خونی و سلول های ایمنی بدن را تولید می کنند. دانشمندان از آن ها برای درمان افراد مبتلا به لوسمی و لنفوم استفاده می کنند.
اما این مطالعه چالش بزرگی به همراه دارد. سلول‌های بنیادی خونساز کمتر از 0.01 درصد از سلول های مغز استخوان و خون را تشکیل می‌دهند. دانشمندان هنوز راه مناسبی برای جداسازی آن ها از سایر سلول ها نیافتند. این بدان معناست که هنگام تزریق تعداد کمی از سلول های بنیادی مغز استخوان، تعداد زیادی سلول های غیر درمانی نیز وارد بدن می شود.
چگونگی انجام این تحقیقات
محققان آزمایشگاه Chute به سرپرستی دکتر کریستینا ترمینی، سلول‌های مغز استخوان را از موش های بالغ استخراج کردند. سپس با کمک دستگاهی انواع مختلف سلول در نمونه ها را بر اساس پروتئین‌های سطحی، شناسایی کردند. این فرآیند نشان داد که سلول‌های بنیادی خونساز دارای غلظت بالایی از syndecan-2 هستند. پروتئین syndecan-2 جز خانواده پروتئین‌هایی به نام پروتئوگلیکان سولفات هپاران در سطح سلول می باشد.
محققان دریافتند این پروتئین نقش مهمی در فرایند تولید مثل سلول های بنیادی خونساز دارد. هنگامی که محققان سلول های بنیادی بیان کننده پروتئین syndecan-2 پس از پرتودرمانی به موش ها پیوند زدند، سلول های آن ها بازسازی شدند. اما زمانی که آن ها سلول های بنیادی فاقد پروتئین syndecan-2 را پیوند زدند، سلول ها از تکثیر پیدا نکردند. با پیوند سلول‌های بنیادی بیان کننده ی syndecan-2، می توانیم پیوند سلول‌های بنیادی خون را کارآمدتر کنیم و میزان سمیت را کاهش دهیم.
تاثیرات شیمی درمانی و پرتو درمانی
Chute و تیمش نتایج دیگری نیز از این مطالعات به دست آوردند. آن ها مشاهده کردند که رگ های خونی در مغز استخوان نسبت به شیمی درمانی یا پرتو درمانی تحریک می شوند.هنگامی که افراد برای درمان سرطان، پرتودرمانی یا شیمی درمانی انجام می دهند، تعداد گلبول های آن ها به شدت کاهش می یابد. معمولا چندین هفته طول می کشد تا تعداد گلبول ها به سطح طبیعی برگردند.
Chute و colleages دریافتند هنگام پرتو درمانی موش ها متوجه تغییراتی شدند. آن ها مشاهده کردند که سلول های پوشاننده ی دیواره های داخلی رگ های خونی در مغز استخوان، پروتئینی به نام سمافورین 3A تولید می کنند. این پروتئین به پروتئین دیگری به نام نوروپیلین 1 دستور می دهد که عروق خونی آسیب دیده در مغز استخوان را از بین ببرد.
نیم نگاهی به کتاب کدسرطان:
در بخشی از کتاب کد سرطان در رابطه با شیمی درمانی نوشته شده است. بیایید قسمتی از این مطلب را بخوانیم:
((در سال 1915 ،دفتر تحقیقات سرطان، که بعدا با انستیتوی ملی سرطان ادغام شد، برنامه ای علمی برای غربالگری دارو های سرطانی با بیش از سه هزار ترکیب شیمیایی تنظیم کرد. فقط دو عدد از آنها به مرحله ی انجام آزمایشات بالینی رسیدند و در نهایت به دلیل سمی بودن بیش از حد هر دو کنار گذاشته شدند. یافتن یک سمّ انتخابی کار ساده ای نبود.))
در ادامه ی این مطلب دکتر جیسون فانگ به بررسی کامل تاریخچه ی جالب دستیابی محققان به شیمی درمانی میپردازد. برای مطالعه این مطلب کلیک کنید.
نتایج این تحقیقات
برای انجام آزمایشات، محققان توانایی سلول‌های رگ خونی را برای تولید نوروپیلین 1 یا سمافورین 3A مسدود کردند. هم چنین آنتی‌بادی هایی را تزریق کردند که ارتباط سمافورین 3A با نوروپیلین 1 را مسدود می‌کند. آن ها متوجه شدند که عروق مغز استخوان پس از پرتودهی مجدداً بازسازی شدند. علاوه بر این، تعداد گلبول‌ها پس از یک هفته به طور چشمگیری افزایش یافت.
Chute گفت: «ما مکانیسمی را کشف کردیم که می تواند نحوه بازسازی عروق خونی پس از آسیب پرتو درمانی و شیمی درمانی را کنترل کند. مهار این مکانیسم باعث بازسازی سریع رگ های خونی و سلول های خونی در مغز استخوان پس از شیمی درمانی یا پرتودرمانی می شود. این مکانیسم به کاهش فرایند بهبودی بیماران بعد از شیمی درمانی کمک کند. بیماران پس از شیمی درمانی در یک تا دو هفته به جای سه یا چهار هفته که در حال حاضر تجربه می کنند، بهبود می یابند.
منابع
Materials provided by Cedars-Sinai Medical Center. Note: Content may be edited for style and length.
Christina M. Termini, Amara Pang, Michelle Li, Tiancheng Fang, Vivian Y. Chang, John P. Chute. Syndecan-2 enriches for hematopoietic stem cells and regulates stem cell repopulating capacity. Blood, 2022; 139 (2): 188 DOI: 10.1182/blood.2020010447
Christina M. Termini, Amara Pang, Tiancheng Fang, Martina Roos, Vivian Y. Chang, Yurun Zhang, Nicollette J. Setiawan, Lia Signaevskaia, Michelle Li, Mindy M. Kim, Orel Tabibi, Paulina K. Lin, Joshua P. Sasine, Avradip Chatterjee, Ramachandran Murali, Heather A. Himburg, John P. Chute. Neuropilin 1 regulates bone marrow vascular regeneration and hematopoietic reconstitution. Nature Communications, 2021; 12 (1) DOI: 10.1038/s41467-021-27263-y
مترجم: فائزه الیاسی | ویراستار: نفیسه مظفری
