فهم العوامل الوراثية وراء أورام المخ لدى الأطفال والعلاجات الممكنة

الورم النجمي الشعري (PA) لدى الأطفال هو نوع شائع من أورام الدماغ منخفضة الدرجة، يتأثر بتغيرات جينية محددة.

أجرى باحثون في كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس دراسة باستخدام تقنيات الخلايا الجذعية المتقدمة لدراسة التغيرات الجينية المسببة للورم النجمي الشعري وكيفية تأثيرها على نمو الورم.

تُلقي نتائجهم الضوء على المسارات الجزيئية التي قد تؤدي إلى علاجات مُستهدفة جديدة، مما يُعطي أملًا في خيارات علاجية أفضل للأطفال المصابين بالورم النجمي الشعري.

نُشرت الدراسة في مجلة Genes & Development.

الورم الليفي العصبي

يحدث الورم الليفي العصبي بشكل رئيسي نتيجة تغيرين جينيين: فقدان جين الورم العصبي الليفي من النوع الأول (NF1)، وإعادة ترتيب جين KIAA1549:BRAF، الذي يندمج مع جين KIAA1549.

تُنشّط هذه التشوهات مسار إشارات MEK/ERK، الذي يُعزز نمو الخلايا، وهو عامل رئيسي في تطور الورم.

على الرغم من أنه من المعروف أن تنشيط MEK/ERK يرتبط بالأورام في PA، إلا أن الطريقة الدقيقة التي يؤثر بها MEK على نمو الخلايا في خلايا الدماغ البشري لم تكن واضحة.

تستخدم هذه الدراسة الخلايا الجذعية متعددة القدرات البشرية (hiPSCs) مع هذه التغيرات الجينية المرتبطة بـ PA لفهم العملية بشكل أفضل.

اكتشف الباحثون أن بروتين بيتا-كاتينين أساسي لنمو الخلايا المعتمدة على MEK.

يتحكم MEK بنشاط بيتا-كاتينين من خلال آليتين منفصلتين؛ يؤثر IRX2 على الجين المُنتج لبيتا-كاتينين، بينما يُثبّت NPTX1 بروتين بيتا-كاتينين، ويمنع تحلله.

عند فحص الخلايا العصبية المشتقة من hiPSC مع حذف NF1 أو اندماج KIAA1549: BRAF، لاحظ الفريق زيادة في نمو الخلايا وتنشيط ERK، والتي انخفضت عند علاجها بمثبط MEK.

حللت الدراسة أيضًا أورام PA الفعلية، ووجدت مستويات أعلى من بيتا-كاتينين في عينات أورام المرضى وفي النماذج المخبرية. أدى حجب MEK أو بيتا-كاتينين إلى انخفاض نمو خلايا الورم ، مما يُظهر اعتماد هذه الأورام على هذا المسار.

يُعزز كلٌّ من IRX2 وNPTX1 إشارات بيتا-كاتينين، ولكن بطرق مختلفة.

يتحكم IRX2 في إنتاج بيتا-كاتينين على المستوى الجيني، بينما يمنع NPTX1 تحلل البروتين.

لا يوضح هذا البحث دور إشارات MEK/β-catenin في PA فحسب، بل يقترح أيضًا أهدافًا علاجية محتملة.

إن فهم كيفية تنظيم IRX2 وNPTX1 لهذا المسار يمكن أن يساعد في تطوير أدوية جديدة لتثبيط إشارات β-catenin، مما يوفر استراتيجية محتملة لإبطاء نمو الورم لدى الأطفال المصابين بـ PA.

يُسلِّط التفاعل المُعقَّد بين التغيرات الجينية ومسارات الإشارات في ورم الخلايا النجمية الشعري لدى الأطفال الضوء على الطبيعة المُعقَّدة لبيولوجيا السرطان. تُقدِّم هذه الدراسة رؤىً مهمةً وتفتح آفاقًا جديدةً لتطوير علاجاتٍ قد تُحسِّن نتائج علاج المرضى الصغار الذين يُعانون من هذا المرض.