اكتشاف سكر على سطح الخلية يبطئ سرطان البنكرياس

اكتشف فريق من العلماء والباحثين سكرًا على سطح الخلية يبطئ سرطان البنكرياس لدى الفئران، ويمكن اكتشافه في عينات دم المرضى.

حددت دراسة جديدة سكرًا فريدًا يسمى HSAT (كبريتات الهيباران الرابطة للثرومبين) كهدف علاجي محتمل لإبطاء تقدم الورم وانتشاره في سرطان القناة البنكرياسية، وهو سرطان البنكرياس الأكثر شيوعًا.

تشير التي جُمعت من عينات بيانات المرضى والفئران إلى التعبير عن بروتين HSAT يتم بواسطة الخلايا بشكل رئيسي، بشكل أكبر في المراحل المتقدمة، وين الانخفاض في المراحل المتقدمة من مرحلة السرطان.

يؤدي هذا الفقدان إلى زيادة وتزايد خطر النقييل. يقول وضرورة تعزيز HSAT قد يبطئ بالتالي ظهور وانتشار السرطان.

في الواقع، يتم العثور على المرضى الأفضل الذين لديهم مستويات أعلى من HSAT في ما يخص هذه الخدمات.

وجدت الدراسة أيضًا إمكانية اكتشاف بروتين HSAT في بلازما مرضى السرطان، مما يجعله مفيدًا كمؤشر حيوي للمساعدة في اكتشاف سرطان البنكرياس وتتبعه.

نُشرت النتائج في مجلة الأبحاث السريرية.

وقال الباحثون: "علينا أن نفهمنا للبيولوجيا الأساسية لسرطان وإلا إذا أردنا التعرف عليه أو علاجه ما، وهذا ما فعلناه هنا".

وأضافوا: "اكتشفنا أن HSAT أكثر انتشارًا في الجسم مما كان عليه سابقًا، وخاصةً في السرطان، وأصبح جزءًا مهمًا في مكافحة تحدي السرطان".

تكوين خلية سرطان البنكرياس

لا تظهر الخلايا السرطانية فجأةً، بل تظهر عندما تتحور الخلايا الطبيعية وتبدأ بالتكاثر بشكلٍ خارج عن السيطرة حتى يتشكل الورم.

يحدث جزءٌ من هذا التحول في الهوية من الخلايا الطبيعية إلى الخلايا السرطانية على سطح الخلية، المُزيّن بجزيئاتٍ تُنظّم تفاعلاتها العديدة مع العالم الخلوي المحيط بها.

بعض هذه الجزيئات السطحية عبارة عن سكريات. ومع تغير هذه السكريات، تتغير قدرة الخلية على التكاثر والهجرة وغزو أجزاء أخرى من الجسم.

في الواقع، يُعد هذا التغير في سكريات سطح الخلية أحد أسباب صعوبة علاج سرطان البنكرياس.

تُغطي خلايا سرطان البنكرياس نفسها بكمية زائدة من السكريات السطحية - مثل كبريتات الهيباران - لحماية نفسها من الجهاز المناعي، وبالتالي من العلاجات المناعية المضادة للسرطان.

لمزيد من التوضيح حول العلاقة بين السرطان وسكريات سطح الخلية، أقام الباحثون شراكة مع خبراء بيولوجيا السكر في جامعة كاليفورنيا في سان دييجو، وتساءلوا معًا: كيف يمكن أن تؤثر التغيرات في سكريات سطح الخلية على تطور سرطان البنكرياس؟

ربط جلطات الدم والخلايا السرطانية

يتناول سؤالهم أيضًا العلاقة بين صحة القلب والأوعية الدموية وسرطان البنكرياس.

يُتحكم في تخثر الدم بشكل كبير بروتين يُسمى مضاد الثرومبين. ولتنشيط مضاد الثرومبين، يجب أن يتفاعل البروتين مع نوع خاص من كبريتات الهيباران، يُسمى HSAT.

يُستخدم هذا التفاعل نفسه لإنتاج الهيبارين، وهو شكل من أشكال كبريتات الهيباران يحمل تعديل HSAT، ويستخدمه الأطباء علاجيًا.

تُعد مضادات التخثر مهمة بشكل خاص في علاج السرطان، إذ غالبًا ما يصاحبه خطر متزايد للإصابة بجلطات دموية أو سكتات دماغية.

HSAT هو الشكل الطبيعي للهيبارين في الجسم، لذا فإن إنتاج المزيد منه قد يعني انخفاض خطر التجلط لدى هؤلاء المرضى المعرضين للخطر.

قبل الدراسة، ظنّ العلماء أن HSAT نادرٌ جدًا في الجسم، لكن الباحثين لاحظوا أن خلايا سرطان القناة البنكرياسية الغدي تُعبّر عن مستوى عالٍ من بروتين رئيسيّ يُشارك في تكوين HSAT، لذا اعتقدوا أن هذه الأورام قد تُعبّر عن HSAT، وشرعنا في تحديد ما إذا كان ذلك صحيحًا".

الحماية من تطور سرطان البنكرياس

أثناء دراسة عينات أنسجة البنكرياس البشرية وقواعد بيانات سرطان البنكرياس الأوسع، فوجئ العلماء بوجود بروتين HSAT في كل من أنسجة البنكرياس السليمة وسرطان القناة البنكرياسية الغدي.

الأهم من ذلك، أن المرضى الذين لديهم نسبة أعلى من بروتين HSAT في أورامهم يبدو أنهم يعيشون لفترة أطول، مما يشير إلى أن هذا الجزيء قد يلعب دورًا وقائيًا في سرطان البنكرياس.

لاستكشاف هذا الاحتمال بشكل أعمق، طوّر الباحثون نموذجًا فأريًا لسرطان القناة البنكرياسية الغدي، ووجدوا فورًا أن بروتين HSAT يُعبَّر عنه في أعضاء متعددة - من البنكرياس إلى المثانة إلى الرئتين - مما يُبدد افتراض ندرة بروتين HSAT في الجسم.

اكتشف الباحثون بعد ذلك أن مستويات بروتين HSAT في البنكرياس كانت مرتفعة بشكل خاص في الآفات السرطانية المبكرة، وانخفضت مع تطور السرطان.

لفهم دور الجزيء بشكل أفضل، قاموا بحجب بروتين HSAT ولاحظوا تأثيره على تطور السرطان.

في الفئران التي تُنمّي أورامًا بدون HSAT، كانت أورام البنكرياس أكثر التهابًا، وأكثر مقاومةً لموت الخلايا، وأكثر عرضة للنقائل بمقدار الضعف. تشير النتائج إلى أن HSAT يلعب دورًا حاسمًا في تثبيط تكوّن وانتشار أورام البنكرياس، وهي وظيفة يُمكن تعزيزها للمساعدة في علاج هذا المرض.

أظهرت تجارب إضافية أن الخصائص الوقائية لـ HSAT قد تنبع من تنظيمه لمحور الثرومبين/PAR-1، الذي يتوسط التفاعل بين تخثر الدم والالتهاب . وسيكون مواصلة استكشاف هذا المسار الجزيئي أمرًا بالغ الأهمية لتطوير الأدوية في المستقبل.

وقال الباحثون: "إن التدخل الذي يزيد مستويات كبريتات الهيباران لإنتاج المزيد من HSAT يمكن أن يكون وسيلة فعالة للحد من جلطات الدم وإبطاء انتشار السرطان".

هدف علاجي

هذه الدراسة هي الأولى التي تُظهر وجود بروتين HSAT بكثرة في الخلايا الظهارية في جميع أنحاء الجسم، وأن فقدانه قد يُصعّب القضاء على سرطان البنكرياس ويزيد من احتمالية انتشاره.

علاوة على ذلك، فإن رؤية بروتين HSAT في أعضاء أخرى تُشير إلى احتمال وجود آلية مماثلة في أنواع أخرى من السرطان.

بالإضافة إلى كونه هدفًا علاجيًا واعدًا، قد يُمثل HSAT أيضًا مؤشرًا حيويًا مفيدًا لسرطان البنكرياس.

وقد أكد الباحثون إمكانية اكتشاف HSAT في عينات البلازما البشرية، وأن مستوياته ترتبط بمراحل الورم المختلفة، مما يعني إمكانية استخدام الجزيء للمساعدة في تشخيص سرطان البنكرياس وتحديد مرحلة تطوره باستمرار.