أظهر باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أن الخلايا من أشخاص مختلفين لا تتفاعل بنفس الطريقة عندما تتعرض لمادة تسبب تلف الحمض النووي. قد تساعد هذه النتيجة الأطباء على التنبؤ بكيفية استجابة المرضى للعلاج الكيميائي، وفهم فرصة كل شخص للإصابة بالسرطان بشكل أفضل.
ومن الحقائق المعروفة أن الأدوية لا تعمل بنفس درجة الفعالية على كل شخص. كل واحد منا لديه نمطه الجيني الخاص الذي يحدد مدى سرعة تحلل الأدوية في الدم وفي الجهاز الهضمي، وما هو معدل إخراج الأدوية من الدم إلى الجهاز البولي وكيف ستتفاعل الخلايا معها الأدوية التي تصل إليهم. عندما يتعلق الأمر بأدوية المشاكل البسيطة مثل الصداع التي لا تعرض المريض للخطر، فلا داعي للذعر. في أسوأ الحالات، سنأخذ حبة أخرى ونخلد إلى النوم.
تبدأ المشكلة الحقيقية عندما يكون من الضروري إعطاء الأدوية التي لها تأثير قوي بشكل خاص على جسم المريض. العلاج الروتيني للسرطان اليوم، على سبيل المثال، يتم من خلال العلاج الكيميائي - الأدوية التي تقتل الخلايا السرطانية، ولكن لها أيضًا تأثير ضار على خلايا أخرى في الجسم. وينبغي قياس جرعة الدواء المقدمة في هذه الحالة بعناية، مع مراعاة طريقة تعامل جسم المريض مع الدواء. لسوء الحظ، حتى اليوم لا توجد طريقة جيدة للتقييم المسبق لكيفية تعامل جسم المريض مع الدواء.
وفي سبتمبر الماضي، تمكن باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من إظهار أن المشكلة أكثر تعقيدا مما كان يعتقد سابقا. وبصرف النظر عن معدل إزالة عقار العلاج الكيميائي وتحلله في الدورة الدموية، فقد تبين الآن أنه حتى الخلايا من مرضى مختلفين لا تتفاعل بنفس الطريقة مع نفس الدواء. وفي دراسة نشرت في 18 سبتمبر/أيلول في النسخة الإلكترونية من المجلة العلمية "الجينات والتنمية"، أظهر الباحثون أنه من الممكن التنبؤ مسبقاً بمدى ضعف خلايا الشخص أمام مادة العلاج الكيميائي التي تسمى MNNG، من خلال تحليل مجموعة من الخلايا. 48 جينًا في كل خلية.
تشبه مادة MNNG، وهي مادة تدمر الحمض النووي، العديد من المواد الكيميائية السامة، من بين مواد أخرى موجودة في دخان التبغ وأدوية العلاج الكيميائي الشائعة. تدخل المادة إلى الخلايا وتسبب ضررا لا رجعة فيه للحمض النووي. الخلايا سريعة الانقسام - مثل الخلايا السرطانية - غير قادرة على إصلاح الضرر أو تثبيط آلية الانقسام الخاصة بها، وتموت نتيجة الانقسام المعيب الذي فرض عليها. حتى الخلايا السليمة التي تنقسم بسرعة، مثل خلايا بصيلات الشعر وخلايا الأنسجة المبطنة للأمعاء، تكون حساسة بشكل خاص للعلاج الكيميائي.
وفي التجارب، اكتشف الباحثون أن هناك اختلافات كبيرة في طريقة تفاعل الخلايا السليمة من مختلف الأشخاص مع MNNG. وقالت ريبيكا فراي، عالمة أبحاث سابقة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا والمؤلفة الرئيسية للدراسة: "لقد قُتل خط خلوي من شخص واحد بشكل كبير، في حين كان خط خلية من شخص آخر محصنًا ضد التعرض". "لم يكن معروفًا أنه بين خطوط الخلايا من أشخاص مختلفين يمكن أن يكون هناك مثل هذه الاختلافات الكبيرة في الاستجابات."
تدافع الخلايا عن نفسها ضد الأضرار التي يسببها MNNG من خلال مجموعة واسعة من الإنزيمات التي تعمل على إصلاح الحمض النووي وسلسلة من المسارات الأيضية التي يتم تنشيطها في حالات تلف الحمض النووي. وفي الوقت نفسه، يوجد لدى كل شخص اختلافات طفيفة في مستويات التعبير عن الجينات المشاركة في هذه المسارات.
وقالت ليونا سامسون، المؤلفة الرئيسية للورقة البحثية ورئيسة مركز علوم الصحة البيئية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "حتى لو تعرض الجميع لنفس الأشياء بالضبط، فسوف يتفاعلون بشكل مختلف لأننا جميعا مختلفون وراثيا". أستاذ في جمعية السرطان الأمريكية.
ووجد أعضاء المجموعة البحثية أنه بعد قياس تعبير كل جين في كل خط من الخطوط الخلوية، تمكنوا من التنبؤ بحساسية الخلايا لـ MNNG بناءً على مستوى التعبير لـ 48 جينًا فقط، بدقة تصل إلى 94 بالمائة. . وبحسب سامسون، فإن بعض الجينات في هذه المجموعة تم ربطها بالفعل بالسرطان، لكن لم يكن معروفا أن مستوى تعبيرها تغير حتى قبل التعرض للعامل الذي تسبب في تلف الحمض النووي.
على الرغم من أن البحث خاص بـ MNNG، إلا أن أعضاء مختبر سامسون يحاولون حاليًا التنبؤ باستجابات الخلايا من أشخاص مختلفين للمواد السامة الأخرى. المواد التي يختبرونها هي نفس المواد التي يمكن العثور عليها في المستشفيات، على رف العلاج الكيميائي، وتشمل سيسبلاتين، وهو دواء شائع للعلاج الكيميائي، وتيموزولوميد، الذي يستخدم لعلاج سرطان الدماغ. بالإضافة إلى ذلك، من الممكن أن يكون من الممكن استخدام رؤى البحث للتنبؤ في المستقبل بمن منا لديه فرصة متزايدة للإصابة بالسرطان، لأن خلاياه غير قادرة على تنفيذ آلية الانتحار التي تمنعها من الانقسام. بشكل لا يمكن السيطرة عليه، أو بدلاً من ذلك، غير قادرين على إصلاح الحمض النووي عندما يتعرضون للإشعاع المسرطنة أو المواد الكيميائية السامة.
للحصول على معلومات على الموقع الإلكتروني لمعهد MIT للتكنولوجيا
