تغطية شاملة

خلية داخل خلية: البكتيريا التي تعيش داخل الأورام السرطانية

الخلايا السرطانية هي ملاذ مناسب للبكتيريا. هذا هو الاستنتاج المستمد من دراسة شاملة أجراها علماء معهد وايزمان للعلوم والتي أجريت على أكثر من 1,000 عينة من الأورام مأخوذة من البشر. اكتشف الباحثون البكتيريا الحية داخل مجموعة واسعة من الخلايا السرطانية - من سرطان العظام إلى سرطان الجلد - كما حددوا مجموعات بكتيرية فريدة من نوعها لأنواع مختلفة من السرطان.

تؤسس البكتيريا (باللون الأخضر) موطنًا لها في الخلايا السرطانية وتستقر بشكل مريح في منطقة نواة الخلية. المصدر: معهد وايزمان
تؤسس البكتيريا (باللون الأخضر) موطنًا لها في الخلايا السرطانية وتستقر بشكل مريح في منطقة نواة الخلية. المصدر: معهد وايزمان

الخلايا السرطانية هي ملاذ مناسب للبكتيريا. هذا هو الاستنتاج المستمد من دراسة شاملة أجراها علماء معهد وايزمان للعلوم والتي أجريت على أكثر من 1,000 عينة من الأورام مأخوذة من البشر. اكتشف الباحثون البكتيريا الحية داخل مجموعة واسعة من الخلايا السرطانية - من سرطان العظام إلى سرطان الجلد - وحتى حددوا مجموعات بكتيرية فريدة من نوعها لأنواع مختلفة من السرطان. يظهر البحث أن فهم العلاقة بين الأورام الخبيثة ومجموعة البكتيريا التي تميزها ("الميكروبيوم المصغر") قد يساعد في التنبؤ بفعالية العلاجات المضادة للسرطان أو يشير في المستقبل إلى طرق للتأثير على البكتيريا من أجل محاربة أفضل. المرض. ونشرت نتائج البحث في المجلة العلمية Science.

قبل بضع سنوات، اكتشف الدكتور رافيد شتراوسمان وطلاب الأبحاث في مختبره بقسم البيولوجيا الجزيئية للخلية بكتيريا تتواجد داخل خلايا سرطان البنكرياس لدى البشر. وفرت هذه البكتيريا الحماية للخلايا السرطانية ضد أدوية العلاج الكيميائي عن طريق "هضم" الأدوية وتعطيلها. وعندما أشارت دراسات إضافية إلى وجود بكتيريا داخل الخلايا السرطانية، تساءلت مجموعة بحث الدكتور شتراوسمان عما إذا كان هذا هو القاعدة - وليس الاستثناء. وللوصول إلى جذر الأمر، تعاونت الدكتورة ديبورا نيومان والدكتورة إيلانا ليفيتان، من مختبر الدكتور شتراوسمان، مع الدكتور غاري فوكس، من قسم فيزياء الأنظمة المعقدة في المعهد، مع الدكتور نعوم شانتال، من قسم الرياضيات وعلوم الكمبيوتر في الجامعة المفتوحة، ومع علماء الأورام الآخرين من جميع أنحاء العالم. وكانت نتيجة هذا التعاون دراسة واسعة النطاق تصف بالتفصيل البكتيريا التي تعيش داخل الخلايا السرطانية في قائمة طويلة من أنواع السرطان: الدماغ والعظام والثدي والرئتين والمبيض والبنكرياس والقولون والجلد.

غلاف المجلة العلمية Science التي تعرض البحث
غلاف المجلة العلمية Science التي تعرض البحث

في جميع أنواع السرطان التي تم اختبارها، تم العثور على البكتيريا داخل الخلايا، والأهم من ذلك - تم اكتشاف أن الأنواع المختلفة من السرطان تميل إلى استضافة أنواع مختلفة من البكتيريا. تم اكتشاف العدد الأكبر والأكثر تنوعًا من البكتيريا في سرطان الثدي - وتمكن الباحثون حتى من إظهار أن البكتيريا تفضل بوضوح أنسجة الورم على أنسجة الثدي السليمة. وكشف المجهر الإلكتروني أن البكتيريا تميل إلى الاستقرار في موقع محدد داخل الخلايا السرطانية - بالقرب من النواة.

واكتشف الباحثون أن البكتيريا لا تتواجد في الخلايا السرطانية فحسب، بل أيضا داخل خلايا الجهاز المناعي المقيمة في الأورام. يقول الدكتور شتراوسمان: "بعض هذه البكتيريا قد تثبط الاستجابة المناعية للجسم ضد السرطان، في حين أن البعض الآخر قد يشجعها بالفعل - قد تكون هذه النتيجة ذات صلة بشكل خاص بالتنبؤ بفعالية علاجات العلاج المناعي". وبالفعل، عندما قارن الباحثون البكتيريا الموجودة في عينات سرطان الجلد، اكتشفوا أنه تم العثور على بكتيريا مختلفة بمستويات أعلى في أورام سرطان الجلد التي استجابت للعلاج المناعي مقارنة بالأورام التي لم تستجب للعلاج بنجاح.

تكشف هذه الصورة بالمجهر الإلكتروني البكتيريا التي تعيش داخل الخلية السرطانية. د. رافيد شتراوسمان، معهد وايزمان
تكشف هذه الصورة بالمجهر الإلكتروني البكتيريا التي تعيش داخل الخلية السرطانية. د. رافيد شتراوسمان، معهد وايزمان

يعتقد الدكتور شتراوسمان أن هذا البحث يكمن في بداية تفسير لأسئلة مثل لماذا تحب بعض البكتيريا الخلايا السرطانية ولماذا يحتوي كل سرطان على ميكروبيوم نموذجي خاص به: "ربما تتلخص الاختلافات في طبيعة "الخدمات" التي يقدمها تستقبل البكتيريا أنواعًا مختلفة من السرطان. وبعبارة أخرى، قد تزدهر البكتيريا نتيجة لبعض المستقلبات التي يتم إنتاجها بشكل زائد أو تميل إلى تخزينها في أنواع معينة من الأورام. على سبيل المثال، وجد الباحثون اختلافات في البكتيريا التي تعيش في أورام الرئة لدى المدخنين مقارنة بالبكتيريا الموجودة في أورام الرئة لدى المرضى الذين لم يدخنوا قط. وكانت هذه الاختلافات ملفتة للنظر بشكل خاص عندما تم رسم خريطة وراثية لمجموعتي البكتيريا: كانت البكتيريا المشتقة من خلايا سرطان الرئة لدى المدخنين تحتوي على جينات أكثر مرتبطة باستقلاب النيكوتين والتولوين والفينول والمواد الكيميائية الأخرى الموجودة في دخان السجائر.

ويعتقد الباحثون أن الأساليب التي طوروها لتحديد الميكروبيوم الفريد لكل نوع من أنواع السرطان ستجعل من الممكن الإجابة على أسئلة حاسمة حول الأدوار التي تلعبها هذه البكتيريا: هل هم مجرد متطفلين يعيشون على المستقلبات الزائدة للخلية السرطانية أم أنهم مجرد متطفلين يعيشون على المستقلبات الزائدة للخلية السرطانية؟ هل يقدمون له بعض الخدمات، وفي أي مرحلة من تطور السرطان يقومون باستعمار الورم، وكيف يعززون أو يمنعون نمو الورم، وما هي آثارهم على الاستجابة لمجموعة واسعة من العلاجات المضادة للسرطان؟ يقول الدكتور شتراوسمان: "الأورام عبارة عن أنظمة بيئية معقدة، تشمل، بالإضافة إلى الخلايا السرطانية، خلايا الجهاز المناعي وخلايا النسيج الضام والأوعية الدموية والعديد من المكونات الأخرى، والتي تشكل معًا ما يعرف بالبيئة الدقيقة للورم". "تظهر دراساتنا، وكذلك الدراسات التي أجريت في مختبرات أخرى، بوضوح أن البكتيريا جزء لا يتجزأ من هذه البيئة الدقيقة. نأمل أن يتيح لنا الفهم الأفضل لمساهمة البكتيريا في البيئة الدقيقة للورم اكتشاف طرق جديدة لعلاج السرطان."

للبحث العلمي

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

تعليقات 2

  1. موجة
    سؤال مثير للاهتمام.
    ومن الواضح أن لديه مصلحة في هذا.
    ربما تكون الأورام السرطانية مثل براعم النباتات.
    ربما سيكون من الممكن في المستقبل إزالة بكتيريا من الورم وهندستها وراثيًا بحيث تفرز بعض السموم/الأدوية ضد الورم. وفي الوقت نفسه، تمنحه مناعة تجاه بعض المضادات الحيوية وحساسية تجاه أخرى. ومن ثم حقنه داخل الورم مع المضاد الحيوي الذي لديه مناعة ضده وبذلك يأخذ مكان البكتيريا الأخرى من نوعه، ثم يبدأ بإفراز الدواء داخل خلايا الورم مباشرة، وبهذه الطريقة تستطيع البكتيريا يكون نوعًا من الصواريخ الموجهة نحو الورم.
    وفي نهاية العلاج يجب إعطاء المضاد الحيوي الذي تكون البكتيريا حساسة له وبالتالي التخلص منه بعد انتهاء وظيفتها

  2. فهل من الممكن أن تؤثر البكتيريا على الخلية وتحولها إلى خلية سرطانية؟
    مما يمكن أن يؤدي إلى إعادة تعريف السرطان على أنه مرض معدي أيضًا عن طريق البكتيريا وليس الفيروسات فقط مثل فيروس الورم الحليمي

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.