اكتشف علماء معهد وايزمان للعلوم أن الجينات من عائلة LATS تعمل على تثبيط الأورام وتشكل خط دفاع آخر عن الجسم يتجاوز p53. قد تؤدي النتائج إلى تطوير علاجات سرطان الثدي الشخصية
عندما يبالغ شخص ما في أهمية شيء هامشي، فمن المعتاد أن يقول إنه "جعل الفيل يطير". اختبر علماء معهد وايزمان للعلوم مؤخرًا ما يحدث عندما "تجعل فرس النهر يطير". ركز الباحثون على مسار التفاعل الكيميائي الحيوي المعروف باسم "مسار فرس النهر" - الذي سمي على اسم فرس النهر، لأن الاضطرابات فيه تتسبب في نمو ذباب الفاكهة إلى أبعاد كبيرة تشبه تلك الثدييات الضخمة. غالبًا ما تؤدي العيوب في هذا المسار لدى البشر إلى تطور السرطان.
في الواقع، هذه قصور في نشاط جينين في "مسار نقص المناعة"، LATS1 وLATS2، المعروفين بالجينات المسؤولة عن التحكم في نشاط "حارس الجينوم" في حد ذاته - الجين p53. وقد أصبح الدكتور نوع بيرت والدكتور ياعيل إيلون مهتمين بهذه الجينات عندما عملا في نابلس في نابلس في مختبر البروفيسور موشيه أورين في قسم بيولوجيا الخلايا الجزيئية، المتخصص في أبحاث p53. الدكتور إيلون هو أحد أعضاء هيئة التدريس في مجموعة البروفيسور أورين، وكان الدكتور بيرات في ذلك الوقت طالبًا باحثًا في المختبر. كتب الاثنان مراجعة بحثية حول دور LATS1 وLATS2 في السرطان واكتشفا اهتمامًا كبيرًا بهذه الجينات، مما دفع البروفيسور أورين إلى تشجيعهما على بدء وقيادة دراسة من شأنها فحصهما بعمق.
عندما بدأ الاثنان، كان من المعروف بالفعل أن الجينات يتم التعبير عنها بمستويات أقل من المستويات الطبيعية في أورام الثدي الخبيثة. خطط الدكتور بيرت والدكتور إيلون، مع زملائهما، لإجراء دراسة تهدف إلى توضيح كيف تساهم مستويات التعبير المنخفضة لـ LATS1 وLATS2 في تطور هذا السرطان، وبشكل أعم، كيف تؤدي الاضطرابات في "مسار النقص" إلى سرطان.
وبعد تحليل المعلومات الحيوية لبيانات التعبير الجيني في سرطان الثدي، أنشأ العلماء مجموعتين من الفئران ذات ميل للإصابة بالسرطان - واحدة بدون جين LATS1 والأخرى بدون جين LATS2. بعد أن أصيبت الفئران بأورام في الغدد الثديية، قارن العلماء التعبير الجيني في الأورام في كل مجموعة وكذلك في الأورام مع نسخ طبيعية من الجينات من عائلة LATS. بالإضافة إلى ذلك، وبالتعاون مع باحثين من جامعة أثينا في اليونان، قاموا بفحص التعبير الجيني في أورام النساء المصابات بسرطان الثدي.
وكما ورد مؤخرًا في المجلة العلمية Life Science Alliance، أكدت الدراسة أن الجينات من عائلة LATS تعمل على تثبيط الأورام وأنها تمنع الخلية من أن تصبح سرطانية. بمعنى آخر، هذا خط دفاع إضافي يتجاوز p53 - يشبه نظام الفرامل الإضافي في السيارة، فرامل يدوية تضاف إلى فرامل القدم. تشرح هذه النتيجة سبب ظهور السرطان حتى عندما يعمل الجين p53 بشكل صحيح؛ في بعض الأحيان، يكون السبب هو خلل في الجينات التي "تحرس" p53 وليس في "حارس الجينوم" نفسه.
واكتشف الباحثون أيضًا أنه على الرغم من التشابه العائلي بين LATS1 وLATS2، فإن كل جين يلعب دورًا مختلفًا في الحماية من سرطان الثدي. عندما يتعطل نشاط LATS1 أو ينعدم تمامًا، تظهر أورام في الفئران ذات خصائص سرطان الثدي القاعدي (الشبيه بالسرطان)؛ الأورام من هذا النوع أكثر عدوانية ولا تستجيب للعلاج الهرموني. في المقابل، في غياب LATS2، كانت الأورام التي تطورت لها خصائص سرطان الثدي اللمعي. غالبًا ما تعتمد الأورام اللمعية على هرمون الاستروجين، لذلك من الممكن في بعض الأحيان علاجها بأدوية حصر هرمون الاستروجين، مثل عقار تاموكسيفين. يوضح الدكتور بيرات: "سرطان الثدي هو مصطلح عام، فهو يشمل أنواعًا مختلفة من الأورام السرطانية، ويمكن علاج كل منها على أنها مرض منفصل تمامًا".
وحدد العلماء جينات إضافية، بعضها في "المسار الناقص" وبعضها خارجه، تساهم في تكاثر الأورام السرطانية التي تتميز بعدم نشاط الجينات من عائلة LATS. وهكذا اكتشفوا أن انخفاض مستوى التعبير عن LATS2 يؤدي إلى تغير أيضي يزيد من اعتماد الخلية على الجلوكوز - مزود الطاقة للورم السرطاني. عندما قام العلماء بزيادة نشاط LATS2 من خلال الهندسة الوراثية وتعريض الخلايا السرطانية للروزيجليتازون - وهو دواء مضاد للسكري يغير استقلاب الجلوكوز في الجسم - أدى ذلك غالبًا إلى القضاء على هذه الخلايا الخبيثة.
ومع توسيع النتائج في المزيد من الدراسات، فإنها قد تعزز علاجات سرطان الثدي الشخصية. على سبيل المثال، يعتمد القرار المتعلق بالعلاج الهرموني حاليًا بشكل أساسي على فحص مستقبلات هرمون الاستروجين في الخلايا السرطانية. قد يوفر الاختبار الجيني الذي سيحدد ما إذا كان الورم يتميز بمستوى تعبير منخفض لـ LATS1 أو LATS2 معيارًا أكثر دقة لمسألة ما إذا كان العلاج الهرموني قد يساعد.
يقول الدكتور إيلون: "أيضًا، اكتشاف أن الأورام، التي يكون فيها مستوى نشاط LATS2 منخفضًا، تعتمد على الجلوكوز، قد يساعد في تطوير علاجات جديدة للأورام التي تتميز بزيادة استقلاب الجلوكوز".
كما شارك في الدراسة الدكتور يوانيس بيتراس، والدكتور فاسيليكي فلاشو، والبروفيسور فاسيليس جورجوليس من جامعة أثينا؛ والدكتور رون روثكوبف، والدكتورة هيلينا أينبيندر، والدكتورة دينا ليشكويتز من قسم البنية التحتية لأبحاث علوم الحياة بالمعهد؛ والدكتور راندي جونسون من مركز إم دي أندرسون للسرطان بجامعة تكساس؛ وإيرينا ريفكين، إينا شميدت، ديبورا بيكييف، عنات غيرشوني والبروفيسور موشيه أورين من قسم بيولوجيا الخلايا الجزيئية في المعهد.
من الممكن تصنيف أنواع سرطان الثدي إلى 4 مجموعات على الأقل حسب الخصائص الجزيئية للخلايا السرطانية. دراسات جديدة تعتمد على تقنيات الجينوم المتقدمة توسع التقسيم إلى 11 نوعًا فرعيًا.
