بحث في معهد وايزمان يكشف الآلية الجينية المشاركة في تكوين نقائل سرطان القولون، ويساهم في فهم العمليات المسؤولة عن تفشيه العنيف
يعد سرطان القولون والمستقيم أحد أكثر أنواع السرطان شيوعًا في العالم الغربي وفي إسرائيل. الورم، الذي يبدأ حياته على شكل نتوء صغير، أو جرح في الأمعاء، يتحول فيما بعد إلى سرطان غازي وعنيف، عندما يكون الضرر الرئيسي ناتجًا عن النقائل التي تصل إلى الكبد. كشفت دراسة أجراها البروفيسور أفري بن زيف وطالبة بحث من مجموعته الدكتورة نانسي جيبرت، من قسم بيولوجيا الخلايا الجزيئية في معهد وايزمان للعلوم، والتي نشرت مؤخرا في المجلة العلمية لأبحاث السرطان، عن وجود وراثي آلية تشارك في تكوين نقائل سرطان القولون، وتساهم في فهم العمليات المسؤولة عن فورته العنيفة.
العامل الذي يبدأ كرة الثلج للمرض، في كثير من الحالات (90-80٪)، هو تلف مسار خلوي معين لنقل الإشارات، وخاصة البروتين الرئيسي - بيتا كاتينين. يلعب هذا البروتين دوراً مهماً في التصاق الخلايا، لكن في حالات معينة، مثلاً، في مرحلة التطور الجنيني، أو في تكاثر الخلايا الجذعية، يكون له دور إضافي: فهو يدخل إلى نواة الخلية، ويشجع التعبير عن الجينات. عندما يتراكم بروتين بيتا كاتينين بكميات زائدة داخل الخلية، فإن نشاطه غير المنضبط يمكن أن يسبب ظهور الجينات المسببة للسرطان.
ومن المثير للدهشة أن إحدى تلك الجينات التي ينشطها البيتا كاتينين في خلايا سرطان القولون، تسمى L1-CAM، وهي مستقبلات بروتينية تظهر بشكل رئيسي على سطح الخلايا العصبية، حيث تكون مسؤولة عن التعرف بين الخلايا والتصاقها وحركتها. . وما هو دورها في الخلايا السرطانية؟ أظهرت الدراسات السابقة التي أجراها البروفيسور بن زيف أن هذا المستقبل لا يتم التعبير عنه في جميع الخلايا السرطانية، ولكن فقط في تلك الموجودة في "الجبهة الغازية"، وفقط في المرحلة التي تصبح فيها عنيفة ومنتشرة. تشير هذه النتائج إلى أن هذا الجين يلعب دورًا مهمًا في المرحلة العدوانية لسرطان القولون، عن طريق التسبب في الحركة الغازية للخلايا.
اختبر الباحثون هذه الفرضية على الفئران، في نموذج بحثي يحاكي تطور سرطان القولون النقيلي. وتبين أن خلايا سرطان القولون التي تم إدخال الجين L1-CAM فيها شكلت نقائل سرطانية في الكبد، في حين أن الخلايا السرطانية التي لا تعبر عن الجين لم تنتشر. بالإضافة إلى ذلك، اكتشف الباحثون أن التعبير عن إنزيم معين، وهو المسؤول عن قطع الجزء خارج الخلية من المستقبل، يزداد أيضًا بواسطة بيتا كاتينين في نفس الخلايا، مما يعزز التأثير الغازي لـ L1-CAM.
قام العلماء بالتعاون مع البروفيسور إيتان دوماني وطالبه البحثي ميشال شافير، من قسم فيزياء الأنظمة المعقدة، برسم خريطة للجينات المنشطّة في الخلايا التي تم إدخال جين L1-CAM فيها، ومقارنتها بخصائص تنشيط الجينات في الأنسجة السرطانية المأخوذة من المرضى الذين يعانون من مرحلة متقدمة من سرطان القولون. تم العثور على حوالي 160 جينا تم زيادة تعبيرها بواسطة L1-CAM، 70 منها أظهرت أيضًا تعبيرًا عاليًا في أنسجة سرطان القولون لدى 170 مريضًا، ولكن ليس في 40 عينة من أنسجة القولون السليمة. في المستقبل، ينوي البروفيسور بن زيف دراسة دور هذه الجينات في تطور السرطان، بهدف فهم الآليات التي من خلالها يحفز L1-CAM تكوين نقائل سرطان القولون.
