اكتشف باحثون من معهد وايزمان للعلوم خلايا الذاكرة البائية لدى النساء المصابات بسرطان المبيض، وهي خلايا قادرة على الهجرة إلى الورم وإنتاج أجسام مضادة موجهة. وقد يُسهم هذا الاكتشاف في تطوير لقاحات وعلاجات مناعية جديدة.
بينما نميل إلى نسيان إصابتنا بالمرض أو تلقينا لقاحًا بسرعة، فإن الجهاز المناعي يتذكر جيدًا. لسنوات، تُخزَّن خلايا الذاكرة البائية - وهي خلايا منتجة للأجسام المضادة سبق لها أن واجهت العامل الممرض وتدربت على التعرف عليه ومهاجمته بسرعة وفعالية في حال عودته - في العقد الليمفاوية. الآن، اكتشف علماء من جامعة البروفيسور... زيف شولمان في معهد وايزمان للعلوم، توجد خلايا الذاكرة البائية التي تنشط أيضًا ضد الأعداء الداخليين - الخلايا السرطانية. وقد وجد الباحثون لدى مرضى السرطان أن هذه الخلايا قادرة على الهجرة إلى الورم، والتحرك نحوه، وإنتاج أجسام مضادة فعالة. وقد توصلت الدراسة الجديدة إلى نتائج مهمة في هذا الصدد. نُشر اليوم في المجلة العلمية تقوية المناعه، ويعزز تطوير اللقاحات والعلاجات القائمة على الذاكرة المناعية لمكافحة السرطان.
يحتوي الجهاز المناعي على مئات الملايين من خلايا B المستنسخة، تنتج كل منها جسمًا مضادًا فريدًا لمسبب المرض - وهو بروتين يتعرف على الهدف ويعادله أو ينشط خلايا مناعية أخرى لمواجهته. عندما تواجه الخلية المستنسخة الهدف لأول مرة، يرتبط جسمها المضاد به بشكل ضعيف، مما يُثير استجابة مناعية ضعيفة. لذلك، تدخل بعض الخلايا إلى "مراكز إنتاج الأجسام المضادة" في العقد اللمفاوية، وتخضع لتغيرات جينية وفحص دقيق، لتخرج منها بأجسام مضادة أكثر فعالية. تصبح بعض الخلايا المُدرَّبة منتجة نشطة للأجسام المضادة على الفور، بينما تتطور خلايا أخرى إلى خلايا ذاكرة، تبقى كامنة في العقد اللمفاوية، ويتم تنشيطها بسرعة وقوة هناك في حالة التعرض المتكرر.
في السنوات الأخيرة، بات من الواضح أن الخلايا البائية تخترق الأورام السرطانية وتنتج أجسامًا مضادة للخلايا السرطانية. في دراسة أجريت عام 2022، معروف حدد فريق البروفيسور شولمان وجود هذه الخلايا في سرطان المبيض. مع ذلك، لم يكن واضحًا ما إذا كانت تتشكل أيضًا خلايا ذاكرة قادرة على توفير حماية مناعية طويلة الأمد ضد السرطان. في الدراسة الجديدة، التي قادها الدكتور ناحوم ناثان من مختبر البروفيسور شولمان، فحص العلماء الخلايا المناعية في عينات من الأورام والعقد اللمفاوية المجاورة لها. جُمعت العينات من 11 مريضة مصابة بالنوع الأكثر شيوعًا من سرطان المبيض (سرطان المبيض عالي الدرجة)، بالتعاون مع البروفيسور رام إيتان والدكتور عوديد رابان من مركز رابين الطبي. اكتشف العلماء، لدهشتهم، أن معظم الخلايا في العقد اللمفاوية المجاورة للورم كانت خلايا ذاكرة من نوع B.
"كنا نخشى أن تهاجم الأجسام المضادة الخلايا البشرية بشكل عشوائي، ولكن في الواقع تبين أنها سلاح موجه ضد السرطان الذي انتشر."
يصف البروفيسور شولمان قائلاً: "بما أنه لم تكن هناك تقارير سابقة عن ذاكرة مناعية فعّالة ضد السرطان، فقد شككنا في أهمية الخلايا المكتشفة، لكننا منحناها فرصة. قمنا بتحسين تركيبتها الجينية للأجسام المضادة، وأنتجناها صناعياً في المختبر. اندهشنا عندما ارتبط أكثر من ثلث الأجسام المضادة بقوة بخلايا سرطان المبيض. ولأن الخلايا السرطانية هي في الأصل خلايا سليمة من الجسم نفسه، فقد كنا قلقين من أن تهاجم الأجسام المضادة الخلايا البشرية بشكل عشوائي، ولكن في الواقع ارتبطت بشكل أقل بأنواع الخلايا الأخرى. بعبارة أخرى، اتضح أن خلايا الذاكرة سلاحٌ مُوجّه ضد سرطان المبيض."
الخلايا المكتشفة غير نشطة في العقد اللمفاوية - الموقع الطبيعي للاستجابة المناعية - لكن هذا لا يعني أنها خاملة. يقول الدكتور ناثان: "وجدنا خلايا بائية في الورم نشطة حديثًا، وهي من نفس سلالة خلايا الذاكرة في العقد اللمفاوية". ويضيف: "تشير النتائج إلى أن خلايا الذاكرة البائية المضادة للسرطان قادرة على الهجرة من العقد اللمفاوية إلى الورم، والتكاثر هناك، وإنتاج استجابة مناعية فعالة. وبذلك، تشارك في معركة مناعية طويلة الأمد ضد السرطان، وهو اكتشاف قد يُسهم في تطوير علاجات مبتكرة لسرطان المبيض والسرطان بشكل عام".
من الذاكرة المناعية إلى لقاح السرطان
شهد العقد الماضي تحولاً جذرياً في علاج السرطان مع تطور العلاج المناعي، وهو نهج علاجي يستغل جهاز المناعة لدى المريض لمكافحة السرطان. تستلهم بعض هذه العلاجات مبادئ اللقاحات الروتينية المعروفة، ولكن على عكس اللقاحات التقليدية المصممة للوقاية من المرض، فإن هذه العلاجات القائمة على اللقاحات مصممة للأشخاص الذين سبق لهم الإصابة به. تعتمد معظم اللقاحات المعروفة، مثل لقاحات فيروس كورونا أو الإنفلونزا، على تعريض المريض لمادة تحاكي العامل الممرض لتحفيز تكوين خلايا الذاكرة البائية التي تتعرف عليه وتهاجمه بفعالية. إن فهم قدرة الخلايا البائية على إنتاج ذاكرة مناعية ضد السرطان يُسهم في تطوير لقاحات فعالة لأنواع مختلفة من السرطان أيضاً.
لكن هل تستطيع هذه العلاجات منع عودة السرطان بعد الشفاء، كما يحدث غالبًا؟ أحد أسباب عودة الورم هو ظهور طفرات جديدة في الخلايا السرطانية المتبقية، مما يسمح لها بالإفلات من الجهاز المناعي. وفي هذا الصدد، كشف العلماء عن اكتشاف مُشجع، وهو أن بعض خلايا الذاكرة التي اكتشفوها تُنتج أجسامًا مضادة لبروتين أساسي في السرطان، وهو بروتين مهم لقدرته على الانتشار. يُمكن افتراض أن الخلايا السرطانية ستواجه صعوبة في التعامل مع تغيير في البروتينات الأساسية، وبالتالي فإن الأجسام المضادة المُوجهة ضدها قد تُوفر حماية طويلة الأمد.
مصدر مشاكل الذاكرة
كان من بين الأسئلة التي شغلت العلماء: لماذا لا يتم تنشيط خلايا الذاكرة المكتشفة في العقد اللمفاوية؟ ولكشف ما يمنع تنشيطها هناك، حدد الفريق، بقيادة الدكتورة ليئات كيرين من المعهد، مجموعة من الخلايا البلعمية (الخلايا البلعمية الكبيرة) التي تثبط تكوين مراكز التدريب في العقد اللمفاوية، وبالتالي تنشيط الخلايا البائية. وراقب العلماء مباشرةً عبر المجهر كيف ابتلعت الخلايا البلعمية الكبيرة تحديدًا الخلايا البائية التي كانت في مراحل التدريب.
يؤكد البروفيسور شولمان قائلاً: "هذه الظاهرة ليست حكراً على السرطان. ففي داء الأمعاء الالتهابي، وجدنا أنه كلما زاد عدد الخلايا البلعمية الكابتة في العقد اللمفاوية، قلّ عدد الخلايا البلعمية المتكاثرة، ومن المحتمل وجود مخزون كامن من الذاكرة المناعية لمجموعة متنوعة من الأمراض. في المستقبل، قد يكون من الممكن إتلاف الخلايا البلعمية، وبالتالي تنشيط كامل قوة الذاكرة المناعية. أو بدلاً من ذلك، قد يؤدي زيادة نشاطها إلى كبح استجابة مناعية خرجت عن السيطرة، كما هو الحال في أمراض المناعة الذاتية التي يهاجم فيها الجهاز المناعي خلايا سليمة عن طريق الخطأ."
كما شارك في الدراسة كل من الدكتور فيليب باباروديتيس، والدكتورة ليئات ستولر-باراك، والدكتور روي مازور من قسم علم المناعة الجهازية في المعهد؛ والدكتورة أفيتال سيروسي بورتوغيز، والدكتور روني بيلشر، وريفتال رونين، وإنبال ناخمان من مركز نانسي وستيفن غراند إسرائيل الوطني للطب الشخصي في المعهد؛ والدكتور عيدان ميلو من قسم بيولوجيا الخلية الجزيئية في المعهد؛ والدكتورة أدفا ليفي-باردا، والدكتورة ناتاليا يانيتشكين، من مركز رابين الطبي (بيلينسون وشارون)؛ والدكتور نيكولاس بوركاردينغ من جامعة واشنطن في سانت لويس، ميسوري؛ والدكتورة إينا غولياند، والدكتور تومر مئير سلما من قسم البنية التحتية لأبحاث علوم الحياة في المعهد؛ والدكتورة ليئات أليغور من قسم الموارد البيطرية في المعهد؛ والبروفيسورة إيريت ساغي من قسم علم المناعة والتجديد البيولوجي في المعهد؛ غوني هوت-شيلوني والدكتور إيلان كينت من مركز شيبا الطبي تل هاشومير؛ والبروفيسور مناحيم غروس والبروفيسور أرييل تينينباوم من مركز هداسا الطبي في القدس.
أسئلة وأجوبة مختصرة
ماذا اكتشف الباحثون؟
حدد الباحثون لدى النساء المصابات بسرطان المبيض خلايا الذاكرة البائية القادرة على الهجرة من العقد الليمفاوية إلى الورم وإنتاج الأجسام المضادة ضد الخلايا السرطانية.
ما هي خلايا الذاكرة البائية؟
هذه خلايا الجهاز المناعي التي يتم الاحتفاظ بها بعد التعرض السابق لهدف بيولوجي، ويمكنها الاستجابة بسرعة إذا واجهته مرة أخرى.
لماذا هذه النتيجة مهمة؟
ويشير إلى أن الجهاز المناعي قد يكون لديه أيضاً ذاكرة نشطة ضد الخلايا السرطانية، وليس فقط ضد مسببات الأمراض الخارجية مثل الفيروسات والبكتيريا.
هل هذا علاج جاهز للسرطان؟
لا. هذا بحث أساسي، ولكنه قد يساعد في التطوير المستقبلي للقاحات العلاجية والعلاجات المناعية ضد سرطان المبيض وأنواع أخرى من السرطان.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
