ويحاول العلماء تطوير أجسام مضادة للمستقبل الذي يسبب السرطان

دراسات: ارتفاع مستويات هرمون IGF يضاعف فرصة الإصابة بالسرطان

بقلم أوري نيتسان
تصوير: أريئيل شاليط
البروفيسور حاييم فيرنر. "إن الكشف عن الآلية التي تمنع زيادة التعبير عن مستقبلات IGF في الخلية الطبيعية سيجعل من الممكن تحديد تورط المستقبل في العملية الخبيثة"

غالبًا ما يتم اكتشاف الأورام السرطانية في مرحلة تطورت فيها بالفعل إلى كتل من الخلايا الخبيثة. تنشأ هذه الخلايا من خلية سلفية واحدة تضررت أنظمة التحكم في انقسامها. تقوم العديد من البروتينات بجدولة وتنفيذ انقسام الخلايا في الوقت المناسب، وبعضها يضمن عدم حدوث الانقسامات قبل وقتها. يمكن للطفرات العشوائية في المادة الوراثية أن تلحق الضرر بالجينات التي ترمز للمرض
هذه البروتينات تتحكم فيها، ونتيجة لذلك تبدأ الخلية بإنتاج بروتينات معيبة لا تقوم بواجباتها. ونتيجة لذلك، تنقسم الخلية بسرعة حتى تتكون الكتلة السرطانية.

وتشارك أيضًا العديد من البروتينات الهرمونية في تطور العمليات الخبيثة. تفرز هذه البروتينات عن طريق غدد مختلفة في الدورة الدموية، وتعمل في الجسم على الخلايا المستهدفة البعيدة. إن هرمون IGF (عامل النمو الشبيه بالأنسولين) معروف لدى المجتمع العلمي بشكل رئيسي بفضل مشاركته في عملية النمو. يفرز هرمون النمو في الدم من الغدة النخامية، ويرتبط بمستقبلات محددة على سطح الخلايا
الكبد ويجعلها تنتج هرمون IGF، وتفرز خلايا الكبد هرمون IGF في الدم، ويرتبط بمستقبلات IGF الموجودة على سطح الخلايا العظمية ويسبب نمو وتصلب العظام عند الصبي المراهق.

بالإضافة إلى مشاركتها في عمليات النمو الطبيعي، ترتبط المستويات المرتفعة من IGF في الدم بزيادة فرصة الإصابة بأنواع معينة من السرطان. أظهرت دراستان واسعتا النطاق أجريتا في أواخر التسعينيات في الولايات المتحدة الأمريكية أن المستويات المرتفعة من IGF في الدم تزيد من فرصة إصابة الرجل بسرطان البروستاتا 90 مرة، وفرصة إصابة المرأة بسرطان الثدي 2.4 مرة.

في العقد الماضي، أصبح من الواضح أنه في جميع أنسجة الجسم تقريبًا توجد خلايا على سطح غشائها يوجد تركيز منخفض من مستقبلات IGF، وارتباط الهرمون بالمستقبل يؤدي إلى انقسام الخلية. في الخلايا الخبيثة، يكون التعبير عن المستقبلات أعلى بكثير منه في الخلايا
العاديين. وهي تستجيب بقوة للهرمون الموجود في مجرى الدم، وتنقسم بمعدل متسارع. في التجارب المعملية، تبين أن الخلايا التي تفتقر إلى مستقبلات IGF غير قادرة على أن تصبح خبيثة، حتى بعد التعرض لمختلف المواد المسرطنة. فقط بعد إدخال الجين الخاص بمستقبلات IGF إلى الخلايا أصبحت هذه الخلايا خبيثة، ومن هذا استنتج أن المستقبلات تلعب دورًا مركزيًا في عملية التحول السرطاني.

يقوم البروفيسور حاييم فيرنر، من قسم الكيمياء الحيوية السريرية في كلية الطب بجامعة تل أبيب، بدراسة مستقبل IGF ومشاركته في تطور الأورام الخبيثة. يقول فيرنر: "إن الكشف عن الآلية التي تمنع زيادة التعبير عن مستقبلات IGF في الخلية الطبيعية، سيجعل من الممكن تحديد تورط المستقبل في العملية الخبيثة".

ما الذي يمنع إذن جميع الخلايا الطبيعية من التعبير عن مستويات عالية من المستقبل والخضوع للتحول السرطاني؟

ركز فيرنر على بروتين تحكم معروف يسمى p53 يحافظ على سلامة المادة الوراثية ويمنع الخلايا من أن تصبح خبيثة. فهو يستشعر الضرر (الطفرات) الذي يحدث للمادة الوراثية ويؤخر انقسام الخلايا حتى يتم إصلاح الضرر. الخلية التي تتضرر بشكل لا رجعة فيه "تنتحر" بآلية يتوسطها أيضًا p53، بشرط ألا تتحول إلى خلية خبيثة.

وكشف البروفيسور فيرنر عن دور آخر مضاد للسرطان لـ p53، وهو قمع التعبير عن الجين الذي يرمز لمستقبلات IGF. الطفرات في الجين p53 (الذي يميز العديد من أنواع السرطان) تسبب، من بين أمور أخرى، زيادة إنتاج المستقبل في الخلايا المنقولة، والتي تكون مصحوبة بربط مستويات عالية من IGF، وتقسيم الخلايا غير المنضبطة، وتطور ورم سرطاني.

ومنذ ذلك الحين، تمكنت مجموعة أبحاث البروفيسور فيرنر من الكشف عن الدور المركزي للمستقبل في عدة أنواع من السرطان. تظهر لدى الأطفال أورام تتميز بطفرة تعرف باسم "الانتقال الكروموسومي". ويتسبب هذا الحدث، الذي يحدث في بعض الحالات نتيجة التعرض لخطر بيئي مثل الإشعاع أو المواد الكيميائية، في كسر اثنين من الكروموسومات واندماج الأجزاء بشكل غير صحيح. يلغي الاندماج عمل الجينين الأصليين الموجودين عند نقطة التوقف، ويخلق جينًا جديدًا (جين الاندماج) الذي عادةً ما يكون له نشاط مؤيد للسرطان. وجد فيرنر وطلابه البحثيون أن الجين الجديد يعمل كبروتين للتحكم في الأمراض، مما يتسبب في زيادة التعبير عن مستقبلات IGF وتطور الأمراض الخبيثة.

وقد أظهرت دراسات إضافية أن سرطان الثدي الشائع (الذي يصيب واحدة من كل عشر نساء) يرتبط أيضًا بزيادة التعبير عن المستقبل. تعد الطفرة في جين BRCA1 شائعة في العائلات الأشكنازية التي تعاني من ارتفاع معدلات الإصابة بسرطان الثدي. ووجد البروفيسور فيرنر أن البروتين BRCA1، الذي يوجد عادة في نواة الخلية ويعمل كمثبط للورم (على غرار p53)، قادر على قمع التعبير عن الجين الذي يرمز لمستقبلات IGF "أنواع مختلفة من السرطان". يقول فيرنر: "في الأنسجة التي تبدو غير مرتبطة، تعتمد على آليات جزيئية مماثلة يا رابي".

لقد تم بالفعل تعريف مستقبل IGF من قبل شركات الأدوية كهدف بحثي مركزي، واليوم يحاولون تطوير أجسام مضادة ومواد أخرى من شأنها تحييد نشاطه في الخلايا المريضة. ويتوقع الباحثون أن هذه الأساليب المبتكرة، إلى جانب طرق العلاج التقليدية، ستزيد من فرص علاج أنواع مختلفة من السرطان التي تشارك فيها بروتينات IGF.

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~302818785~~~178&SiteName=hayadan