كيف تموت الخلايا السرطانية بعد العلاج الإشعاعي؟

تمكن علماء من حل لغز كبير في أبحاث السرطان، وهو سبب موت الخلايا بطرق مختلفة بعد العلاج الإشعاعي، حيث يفتح هذا الاكتشاف المدهش فرصًا جديدة لتحسين العلاج وزيادة معدلات الشفاء.

نشرت النتائج في مجلة Nature Cell Biology بواسطة المؤلف الأول الدكتور رادوسلاف سزميد من وحدة سلامة الجينوم في معهد البحوث الطبية الكمبودي، والتي يقودها البروفيسور توني سيزار.

العلاج الإشعاعي

العلاج الإشعاعي هو نوع بالغ الأهمية من علاج السرطان.

لقد كافح العلماء لعقود من الزمن لفهم سبب قتل العلاج الإشعاعي للخلايا من نفس الورم بطرق مختلفة، وهذا مهم لأن بعض أشكال موت الخلايا لا يلاحظها الجهاز المناعي، بينما يؤدي البعض الآخر إلى إثارة استجابة مناعية تقتل خلايا سرطانية أخرى.

إن إطلاق العنان للجهاز المناعي للمريض لقتل الخلايا السرطانية والقضاء على الأورام هو هدف رئيسي لعلاج السرطان.

وبحسب موقع ميديكال إكسبريس، قال البروفيسور سيزار: "النتيجة المذهلة لأبحاثنا هي أن إصلاح الحمض النووي، الذي يحمي الخلايا السليمة عادة، يحدد كيفية موت الخلايا السرطانية بعد العلاج الإشعاعي".

وأضاف: "يتعرض الحمض النووي داخل خلايانا للتلف باستمرار، ويحدث إصلاح الحمض النووي طوال الوقت لإصلاح هذا التلف والحفاظ على صحة خلايانا. ولكن يبدو الآن أن عمليات الإصلاح هذه قادرة على التعرف على متى حدث ضرر هائل (على سبيل المثال، من العلاج الإشعاعي)، وتوجيه الخلية السرطانية إلى كيفية الموت".

وتابع: "عندما تم إصلاح الحمض النووي التالف بسبب العلاج الإشعاعي بطريقة تسمى إعادة التركيب المتماثل، ماتت الخلايا السرطانية أثناء عملية التكاثر - وهي العملية التي تسمى انقسام الخلايا أو الانقسام الفتيلي، والأمر الحاسم هو أن الموت أثناء انقسام الخلايا لا يلاحظه الجهاز المناعي، وبالتالي لن ينشط الاستجابة المناعية. وهذا ليس ما نريده".

وقال: "ومع ذلك، فإن الخلايا التي تعاملت مع الحمض النووي التالف بسبب الإشعاع من خلال طرق أخرى لإصلاح الحمض النووي نجت من عملية انقسام الخلايا، ولكنها فعلت ذلك بإطلاق نواتج ثانوية لإصلاح الحمض النووي داخل الخلية، وبالنسبة للخلية، تبدو نواتج الإصلاح هذه وكأنها عدوى فيروسية أو بكتيرية. وهذا يتسبب في موت الخلية السرطانية بطريقة تنبه الجهاز المناعي. وهذا ما نريده حقًا".

وأظهر الفريق أن منع إعادة التركيب المتماثل غيّر طريقة موت الخلايا السرطانية، أي أنها الآن تموت بطريقة تثير استجابة مناعية قوية. كما وجد الفريق أن الخلايا السرطانية التي تحتوي على طفرات في BRCA2، وهو جين مهم جدًا لسرطان الثدي وضروري لإعادة التركيب المتماثل، لا تموت في الانقسام المتساوي بعد العلاج الإشعاعي.

وبالإضافة إلى حل لغز علمي كبير، فإن هذه الاكتشافات سوف تجعل من الممكن استخدام الأدوية التي تمنع إعادة التركيب المتماثل لإجبار الخلايا السرطانية المعالجة بالعلاج الإشعاعي على الموت بطريقة تنبه الجهاز المناعي إلى وجود السرطان (الذي لم يلاحظه الجهاز المناعي من قبل)، مما يشير إلى أن السرطان يحتاج إلى التدمير.

وينسب البروفيسور سيزاري الفضل في تحقيق هذه الاختراقات إلى تكنولوجيا المجهر الخلوي الحي التي مكنت فريقه من تتبع الخلايا المعرضة للإشعاع لمدة أسبوع بعد العلاج الإشعاعي. ويقول: "أظهر لنا التصوير الحي التعقيد الكامل للنتائج بعد العلاج الإشعاعي، مما سمح لنا باستكشاف السبب الدقيق وراء حدوث ذلك".

قالت الأستاذة المساعدة هارييت جي، وهي أخصائية في علاج الأورام بالإشعاع من شبكة علاج الأورام بالإشعاع التابعة لمنطقة غرب سيدني المحلية للصحة، إن هذه النتائج تجيب على سؤال سريري حير المجال لمدة 30 عامًا.

وأضافت: "لقد وجدنا أن الطريقة التي تموت بها خلايا الورم بعد العلاج الإشعاعي تعتمد على تفعيل مسارات إصلاح الحمض النووي المحددة، وخاصة عندما يتم إعطاء الإشعاع بجرعات عالية جدًا ومكثفة. وهذا يفتح فرصًا جديدة لتعزيز فعالية الإشعاع من خلال الجمع مع علاجات أخرى، وخاصة العلاج المناعي، لزيادة فرص علاج السرطان."

وقال البروفيسور سيزار إن الدكتور سزميد عمل لمدة ست سنوات على "هذه المشكلة الصعبة للغاية"، وأضاف: "إن المثابرة المطلوبة لمشروع بهذا الحجم هي شهادة على جهود راديك وفريقه، الجميع على دراية بالمرضى الذين يكافحون السرطان، إن اكتشاف شيء مثل هذا لديه القدرة على إحداث فرق كبير في حياة الناس أمر مجزٍ للغاية".