لماذا يمكن أن تؤدي الأمراض المعوية المزمنة إلى سرطان القولون؟
يعد الالتهاب المزمن ركيزة مواتية لتطور بعض أنواع السرطان الأكثر فتكًا. على سبيل المثال، يعد سرطان القولون أكثر شيوعًا لدى الأشخاص المصابين بأمراض الأمعاء الالتهابية، مثل مرض كرون والتهاب القولون. على الرغم من أن هذه الحقيقة معروفة للأطباء، إلا أنه في كثير من الأحيان لا يتم تشخيص إصابة هؤلاء الأشخاص بالسرطان إلا في مرحلة متقدمة من المرض، حيث قد تُنسب العلامات التحذيرية الأولية عن طريق الخطأ إلى الحالة الالتهابية. بم كشف علماء معهد وايزمان للعلوم عن رابط جزيئي مهم يربط الالتهاب المعوي المزمن بالسرطان. قد تساعد هذه النتائج في تطوير علاج للوقاية من السرطان لدى الأشخاص المصابين بأمراض الأمعاء الالتهابية.
الدكتور روث شيرتز شوفال من قسم العلوم الجزيئية الحيوية، افترض أن المسار المؤدي من مرض الأمعاء المزمن إلى السرطان يمر عبر استجابة الخلايا المعوية للالتهاب - وعلى وجه الخصوص عمل بروتين يسمى HSF1. وفي عمل سابق، اكتشف الدكتور شيرتز شوفيل أن هذا البروتين، الذي يتم تنشيطه في المواقف العصيبة، يتسبب في تحرك الخلايا الليفية - الخلايا الداعمة التي تبني الأنسجة بين الخلايا - للخلايا السرطانية في بيئتها. وفي الدراسة الجديدة، شرعت هي وفريقها في التحقق مما إذا كانت هذه العملية تبدأ حتى قبل ظهور السرطان، كجزء من الحالة الالتهابية.
ولتحقيق هذه الغاية، قادت أوشيرات ليفي جليبوف، وهي طالبة أبحاث في مجموعة الدكتور شيرتز شوفيل، سلسلة من التجارب التي رصدت فيها التغيرات في الفئران المصابة بالتهابات معوية مزمنة تطورت فيما بعد إلى سرطان. وقام فريق البحث بفحص الأنسجة المعوية للفئران في مراحل مختلفة من المرض الالتهابي باستخدام المجهر ثنائي الفوتون المتقدم، وفحصوا تركيبة البروتينات في هذا النسيج باستخدام التحليل الطيفي الشامل وطرق أخرى. اكتشف العلماء أنه في المراحل الأولى من الالتهاب، خضعت الأنسجة بين الخلايا - تلك الشبكة الداعمة المكونة من الكولاجين والجزيئات الكبيرة الأخرى - لتغيرات غير طبيعية ساهمت في تطور السرطان. ولاختبار ما إذا كان HSF1 هو سبب هذه التغييرات، تم إسكات البروتين من خلال الهندسة الوراثية - واكتشف أن الخلايا الليفية قامت ببناء أنسجة طبيعية بين الخلايا، ولم تصاب الفئران المهندسة بالتهاب مزمن أو سرطان معوي.
وفي وقت لاحق، تمكن العلماء من إثبات أن النتائج صالحة أيضًا عند البشر. بالتعاون مع مركز شيبا الطبي (تل هاشومير) ومركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان في نيويورك، قام العلماء بفحص عينات الأنسجة المأخوذة من مرضى سرطان القولون الذين لديهم تاريخ من مرض التهاب الأمعاء. واكتشف العلماء أن HSF1 تم تنشيطه في أنسجة هؤلاء المرضى، وأن النسيج بين الخلايا وتكوين البروتين خضع لتغيرات غير طبيعية مماثلة لتلك التي لوحظت في الفئران.
ولاختبار إمكانية العلاج المستقبلي، قام العلماء بتعريض الخلايا الليفية المعزولة من الأنسجة الملتهبة إلى جزيء اصطناعي يمنع نشاط HSF1. وبعد هذا التعرض، توقفت الخلايا الداعمة عن إنتاج الأنسجة بين الخلايا، أي أن الجزيء وضع حدًا للنشاط المعزز للسرطان. قد تؤدي هذه النتائج في المستقبل إلى دواء يمنع تطور سرطان القولون لدى الأشخاص الذين يعانون من أمراض الأمعاء الالتهابية عن طريق منع تأثير HSF1 بشكل انتقائي. بالإضافة إلى ذلك، قد تتيح النتائج تحديد أي من المرضى الذين يعانون من أمراض الأمعاء الالتهابية هم الأكثر عرضة للإصابة بالسرطان، ومنحهم العلاج الوقائي في وقت مبكر.
وشارك في الدراسة هاجر ليفون، والدكتورة رينا واسرمان-دوزورتيز، والدكتورة ميراف بيفسنر-فيشر، وشيماريت مئير، ويانيف شتاين، وجيل فريدمان، والدكتورة رينات نيبو من قسم العلوم الجزيئية الحيوية في معهد وايزمان للعلوم؛ والدكتورة إستر وارشوف والبروفيسور إريك ساهاي من معهد فرانسيس كريك في لندن؛ الدكتور لورين أ. براون، والدكتور وينهان تشانغ، والبروفيسور جون فوركو من جامعة بوسطن؛ وعوفرا جولاني من قسم البنى التحتية لأبحاث علوم الحياة في معهد وايزمان للعلوم؛ د. ليئور كاتس، د. عيدو ليش، ود. درور شوفال من مركز شيبا الطبي؛ والدكتورة رونا ييغر والدكتور ديفيد كلاسن من مركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان في نيويورك.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
