وفي دراسة أجريت على الفئران، أثر العلماء على تعبير إنزيمات الدورة البولية لدى أورام سرطان القولون، ووجدوا أن هذه الفئران - على عكس الفئران في المجموعة الضابطة - كانت لديها مستويات منخفضة من البول في دمها * وبعد ذلك، فحص العلماء الملفات الطبية للأطفال المصابين بالسرطان الذين تم علاجهم في المركز الطبي في تل أبيب الذي يحمل اسم سوراسكي (إيخيلوف). يقول الدكتور إيريز: "لقد وجدنا أنه في يوم دخولهم إلى المستشفى، كانت مستويات البول في الدم لدى هؤلاء الأطفال أقل بكثير مقارنة بالأطفال الأصحاء من نفس العمر والجنس".
النيتروجين هو لبنة بناء جميع البروتينات في الجسم، وكذلك جزيئات الحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA). ولذلك فلا عجب أن الأورام السرطانية ترغب أيضًا في وضع أيديها على هذا الأساس. أظهر الباحثون في معهد وايزمان للعلوم، بالتعاون مع باحثين من المعهد الوطني للسرطان في الولايات المتحدة، أنه في العديد من أنواع السرطان، يكون استقلاب النيتروجين لدى المريض خاطئًا - وهو اضطراب يؤدي إلى تغيرات يمكن اكتشافها في سوائل الجسم، ويساهم في ذلك. لتطور طفرات جديدة في الأنسجة السرطانية. نتائج الدراسة التي نشرت مؤخرا في المجلة العلميةالموبايل قد يساعد في المستقبل في الكشف المبكر عن السرطان والتنبؤ بفرص نجاح العلاج المناعي.
عندما يستخدم الجسم النيتروجين، فإنه ينتج النفايات النيتروجينية من البقايا. يتم إنشاء هذه النفايات، التي تسمى اليوريا، في الكبد في سلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية تسمى "دورة البول"، وبعد ذلك يتم إخراج النفايات إلى الدم ثم يتم التخلص منها لاحقًا من الجسم عن طريق البول.
وفي دراسة سابقة قال د اييليت ايرز من قسم المكافحة البيولوجية أن أحد الإنزيمات النشطة في الدورة البولية يكون غير نشط في كثير من الأورام السرطانية، وبالتالي زيادة كمية النيتروجين المتاحة لبناء مركب البيريميدين العضوي الذي يستخدم في تكوين الحمض النووي الريبوزي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA) ويمكن من زراعة الخلايا السرطانية .
وفي الدراسة الجديدة، التي أجريت مع البروفيسور إيتان روبين من المعهد الوطني للسرطان وباحثين آخرين، تمكنت مجموعة الدكتور إيرز من تحديد التغيرات في الإنزيمات الإضافية للدورة البولية، والتي تزيد معًا من كمية النيتروجين المتاحة لتكوين جزيئات البيريميدين. تؤدي هذه التغييرات إلى ارتفاع مستويات البيريميدين داخل الورم وزيادة عدد الطفرات في السرطان.
وفي دراسة أجريت على الفئران، أثر العلماء على تعبير إنزيمات دورة البول لدى أورام سرطان القولون، ووجدوا أنه لدى هذه الفئران - على عكس الفئران في المجموعة الضابطة - كانت مستويات البول في الدم منخفضة؛ كما تم العثور على البيريميدين في بول هذه الفئران. بعد ذلك، قام العلماء بفحص الملفات الطبية للأطفال المصابين بالسرطان الذين تم علاجهم في مركز سوراسكي (إيخيلوف) في تل أبيب الطبي. يقول الدكتور إيريز: "لقد وجدنا أنه في يوم دخولهم إلى المستشفى، كانت مستويات البول في الدم لدى هؤلاء الأطفال أقل بكثير مقارنة بالأطفال الأصحاء من نفس العمر والجنس".
وتظهر هذه النتائج أن اضطراب الدورة البولية في الكبد والأورام ينتج عنه علامات النيتروجين، مما قد يسهل الكشف المبكر عن السرطان. الاختبارات المستقبلية التي ستعتمد على مزيج من قياسات البول في الدم وقياسات البيريميدين في البول، قد تحذر من تطور السرطان في الجسم.
يقول الدكتور إيريز: "تفحص الاختبارات المعملية العادية ما إذا كانت مستويات البول في الدم ليست مرتفعة جدًا، ولكننا الآن أظهرنا أنه حتى المستويات المنخفضة جدًا قد تشير إلى وجود مشكلة". "إن الخلايا السرطانية لا تهدر أي شيء، فهي تستخدم أكبر قدر ممكن من النيتروجين، بدلا من إخراجه من الجسم على شكل بول، كما تفعل الخلايا السليمة".
وفي وقت لاحق، قام العلماء بفحص قواعد البيانات الجينومية واسعة النطاق، واكتشفوا أن الخلل في التعبير عن إنزيمات دورة الميتوكوندريا يظهر في العديد من أنواع السرطان، وأنه يصاحبه طفرات معينة ناتجة عن زيادة إنتاج البيريميدين. هذه الطفرات هي سيف ذو حدين. فمن ناحية، فإنها تجعل السرطان أكثر عنفًا وبالتالي تقلل من فرص بقاء المريض على قيد الحياة، ولكنها تنتج أيضًا أجزاء بروتينية تجعل الورم أكثر "عرضة" لتأثير الجهاز المناعي. ولذلك، فإن الأورام التي يتعطل فيها التعبير عن إنزيمات الدورة المعدلة، تكون أكثر حساسية للعلاج المناعي - وهي طريقة علاج يتم من خلالها تنشيط الجهاز المناعي للمريض من أجل محاربة الورم. وبناء على ذلك، وجد العلماء أن مرضى سرطان الجلد الذين يعانون من خلل في التعبير عن إنزيمات الدورة البولية في الورم، استجابوا بشكل أفضل للعلاج المناعي من المرضى الذين لا يعانون من هذه الاضطرابات. وعندما عطل العلماء إنزيمات دورة البول داخل الأورام لدى الفئران، استجابت هذه الفئران للعلاج المناعي بشكل أفضل بكثير من الفئران المصابة بأورام كانت إنزيمات دورة البول تعمل فيها بشكل طبيعي.
إذا تم تأكيد هذه النتائج في تجارب واسعة النطاق على الحيوانات والبشر، فإنها قد تؤدي إلى اختبار يجعل من الممكن تقييم فرص نجاح العلاج المناعي مسبقًا بناءً على خزعة من الورم، بدلاً من التحليل الجيني الذي يتم تحليله. أكثر تعقيدًا في الأداء. إن اضطراب نوع معين في مستويات التعبير عن الإنزيم المتغير في أنسجة الورم في الخزعة سيشير إلى أن المريض لديه فرصة أفضل للاستجابة للعلاج المناعي.
يقول الدكتور إيريز: "الاحتمال الآخر الذي يجب فحصه هو ما إذا كانت الاضطرابات الجينية الاستباقية في إنزيمات الدورة البولية قبل العلاج يمكن أن تزيد من فرص النجاح". سيشمل هذا النوع من الخلل الوراثي إدخال اضطرابات في التعبير عن الإنزيمات المنتشرة في الورم على أمل أن تؤدي إلى الإفراط في إنتاج جزيئات البيريميدين وبالتالي المساهمة في تكوين طفرات في البروتينات، ومساعدة جهاز المناعة على التعرف على وتدمير الورم.
وكان من بين المشاركين في البحث الدكتور ليتل أدلر، والدكتور نارين كرمل، وشيران رابينوفيتش، والدكتور روم كيشيت، والدكتورة نوع ستيتنر، والدكتور ألون زيلبرمان، وهيلا فايس، وسيون بينتو من قسم المكافحة البيولوجية، والدكتور ليلاخ عجمي والأستاذ الجامعي. أفيغدور شيرتز من قسم علوم النبات والبيئة، د.ريا عيلام من قسم الموارد البيطرية، د.ألكسندر برانديس، د.سيرجي ماليتسكي و د.مكسيم إيتكين من قسم البنى التحتية لبحوث علوم الحياة، شيلي كلورا، د. رونان ليفي والبروفيسور جوردانا صامويلز من قسم البيولوجيا الجزيئية للخلية، والدكتور نوعام جينسر من قسم الوراثة الجزيئية - جميعهم من معهد وايزمان للعلوم؛ والدكتور جو سانغ لي، وهيران كارثيا، ونعوم أوسلاندر، والبروفيسور سريدهار هاناهالي من جامعة ميريلاند؛ دانيال هيلبلينج والدكتور ديفيد ديموك من كلية الطب في ويسكونسن؛ والدكتور كين سون والدكتور سانديش نجماني من كلية بايلور للطب؛ إيلون بارنيا والبروفيسور أرييه أدمون من التخنيون؛ ميغيل أوندا والبروفيسور أركايس كراشدو من مستشفى جامعة بلباو، إسبانيا؛ والدكتور ديفيد ويلسون الثالث من المعهد الوطني للشيخوخة؛ والدكتورة رونيت الحاسيد من مركز سوراسكي تل أبيب الطبي.
للحصول على معلومات رقم
