طريقة جديدة للحد من سرطانات الدم

تخضع الخلايا الجذعية الدموية، التي تنتج جميع أنواع خلايا الدم لدينا، لعملية ضمان الجودة بعد ولادتها.

ووثق مختبر الدكتور ليونارد زون، مدير برنامج أبحاث الخلايا الجذعية في مستشفى بوسطن للأطفال، فإن الخلايا المناعية المعروفة باسم الخلايا البلعمية تتفاعل مع كل خلية حديثة الولادة، فهي تلتهم وتأكل أي خلايا جذعية مريضة أو متحولة، بإشارة من جزيء سطحي يسمى الكالريتيكولين، في حين تشجع الخلايا الجذعية السليمة على الانقسام والتكاثر، وفق ما نشره موقع ميديكال إكسبريس.

الآن، من خلال دراسة سمك الزرد، أظهر الباحثون في مختبر زون أن الكالريتيكولين - إشارة "اكلني" - يمكن تحفيزه على الخلايا الجذعية في الدم بعدة طرق، كما يمكن تحفيز إشارة "لا تأكلني" التكميلية التي حددها المختبر، بيتا-2-ميكروجلوبولين (B2m).

كما اكتشفوا طرقًا للتلاعب بالإشارتين، مما قد يمنع الخلايا الجذعية السرطانية المتحولة أو "الاستنساخ" من السيطرة على الجسم.

نشرت النتائج في مجلة ساينس.

يقول زون، الذي يعمل أيضًا في مركز دانا فاربر/بوسطن للأطفال للسرطان وأمراض الدم: "نريد تثقيف الخلايا البلعمية للتخلص من الخلايا الجذعية المتحولة، إنها تتخلص من الخلايا المتحولة بشكل دوري، لكنها ليست فعالة، ويمكن أن يرهق السرطان النظام، وقد تكون هذه طريقة جديدة تمامًا لعلاج سرطانات الدم مثل اللوكيميا".

إشارات الخلايا الجذعية في الدم

لفهم أصول إشارات "أكلني" بشكل أفضل، فحص زون وزملاؤه مجموعة من 1200 مادة كيميائية في الخلايا البشرية، ووجدوا 93 مركبًا يحفز إنتاج الكالريتيكيولين على سطحها.

وقد حفز أكثر من نصف المركبات إنتاج الكالريتيكولين عن طريق زيادة مستويات الأكسجين التفاعلي في الخلايا، وهي مؤشرات معروفة للإجهاد الخلوي.

لكن المركبات المتبقية حفزت إنتاج الكالريتيكولين من خلال مسارات لا تتضمن الأكسجين التفاعلي.

كشفت تحاليل الأسماك الزرد الحية، باستخدام تقنيات التصوير الحي والترميز الخلوي، أن الخلايا البلعمية قتلت الخلايا الجذعية بزيادة الأكسجين التفاعلي، مما سمح لبقية الخلايا بالتكاثر.

وبشكل منفصل، أجرى الفريق فحصًا كاملًا للجينوم باستخدام تقنية كريسبر في الخلايا البشرية المصابة بسرطان الدم. وقاموا بتعطيل أكثر من 10 آلاف جين لتحديد الجينات التي تؤثر على ما إذا كانت الخلايا البلعمية تقتل الخلايا الجذعية في الدم أو تتركها على قيد الحياة.

وإلى جانب الفحص الكيميائي والنهج الجينومي، أشارت النتائج إلى أنه قد تكون هناك إشارة نشطة لعدم أكلي.

أشارت التجارب إلى الجين الذي يشفر TLR3، وهو مستقبل في الجهاز المناعي الفطري.

قتلت الخلايا البلعمية المزيد من خلايا الدم الجذعية عندما تم تعطيله، وعندما تُركت إشارات TLR3 سليمة، انتقلت B2m - إشارة "لا تأكلني" - إلى سطح الخلية.

تقول الدكتورة سيسيليا بيسوا رودريجيز، المؤلفة الأولى للورقة البحثية المنشورة في مجلة ساينس: "عندما صنعنا أسماكًا بدون B2m، تم ابتلاع المزيد من خلايا الدم الجذعية والقضاء عليها".

وقد وجد الفريق عنصرا رئيسيا آخر: عناصر الحمض النووي الريبي المتكررة.

وتنتشر هذه العناصر في أنحاء الجينوم، ويحاول الجسم عادة قمعها.

وأظهر فريق زون أن إزالة قمع هذه العناصر باستخدام مثبطات الميثيل أدى إلى تحفيز جين TLR3 وزيادة التعبير عن B2m على سطح الخلية، مما مكن المزيد من خلايا الدم الجذعية من البقاء على قيد الحياة.

إبعاد الخلايا الجذعية في الدم عن السرطان

يشير هذا العمل إلى عدة احتمالات للسيطرة على سرطانات الدم عن طريق تعديل توازن الكالريتيكولين (إشارة أكلني) وB2m (إشارة عدم أكلني) في خلايا الدم الجذعية.

من الممكن الجمع بين الأدوية التي تعزز الكالريتيكولين على سطح الخلية وجسم مضاد يمنع B2m أو TLR3، أو قد ينجح أي من النهجين بمفرده.

ويقوم مختبر زون الآن بالبحث عن الأدوية التي تخلق إشارة "أكلني" في الخلايا الجذعية المتحولة ولكن ليس في الخلايا الجذعية الطبيعية والأدوية التي من شأنها إزالة النسخ المتحولة من الخلايا كعلاج جديد لسرطان الدم وسرطان الدم.

وبالإضافة إلى علاج السرطان، يتصور زون استخدام هذه الأساليب لعلاج تكون الدم المستنسخ، وفي هذه الحالة التي تسبق السرطان، والتي تصبح أكثر شيوعا مع تقدم الناس في السن، يمكن للطفرات المكتسبة أن تتسبب في تكاثر مجموعات الخلايا الجذعية الدموية المتحولة بشكل أسرع من غيرها، مما يؤدي في النهاية إلى احتلال حصة كبيرة من خلايا دم الشخص.

يقول زون: "أعتقد أنه يمكنك التلاعب بالنظام بطرق متعددة للتخلص من نسخ الخلايا الجذعية السيئة والاحتفاظ بالنسخ الجيدة، والتخلص من النسخ المتحولة قد يمنع الإصابة بالسرطان في المستقبل".