السرطان: حتى الأنسجة السليمة `` مليئة بالطفرات ''
يتطور السرطان بسبب الطفرات في حمضنا النووي. ومع ذلك ، حتى الآن ، لم يُعرف الكثير عن كيفية تراكم الطفرات في الأنسجة السليمة بمرور الوقت. توفر دراسة جديدة تفاصيل جديدة.
مع تقدم الناس في العمر ، تتراكم الطفرات في حمضهم النووي ببطء. تُعرف الطفرات في الأنسجة السليمة بالطفرات الجسدية.
نظرًا لأن السرطان هو نتيجة تراكم الطفرات الجينية ، فإن فهم كيفية تراكمها بمرور الوقت أمر بالغ الأهمية لفهم كيف يبدأ المرض رحلته.
ربما يكون هذا التخزين البطيء المتزايد للطفرات جزءًا مهمًا من عملية الشيخوخة أيضًا.
حتى وقت قريب ، كان من الصعب أن نرسم بدقة كيف تتصرف الطفرات الجسدية بمرور الوقت ؛ هذا في الغالب بسبب التحديات التقنية.
ورقة جديدة نشرت في وقت سابق من هذا الأسبوع في المجلة علم، يأخذ أول نظرة متعمقة حول كيفية تحور الخلايا والتنافس مع بعضها البعض في الأنسجة السليمة على مدار العمر.
رسم الطفرات في الخلايا السليمة
أخذ الباحثون ، من معهد ويلكوم سانجر ووحدة السرطان في MRC في جامعة كامبريدج ، في المملكة المتحدة ، عينات من الأنسجة السليمة من المريء لتسعة أفراد تتراوح أعمارهم بين 20 و 75 عامًا. لم يكن لدى أي من هؤلاء الأشخاص أي تاريخ من الإصابة بسرطان المريء أو مشاكل طبية أخرى في هذا الجزء من الجسم.
بعد ذلك ، أجروا تسلسل الجينوم الكامل لرسم خريطة لوجود الخلايا الطافرة في هذه العينات الصحية.
ووجدوا ، لدهشتهم ، أن الأشخاص في العشرينات من العمر لديهم مئات الطفرات في كل خلية. في المشاركين الأكبر سنًا ، ارتفع هذا الرقم إلى أكثر من 2000 لكل خلية. ومع ذلك ، وجد الباحثون أن التغييرات في جينات معينة فقط كان لها تأثير كبير.
أعطت الطفرات في بعض الجينات الخلايا ميزة تنافسية ، مما يعني أنها ، مع انقسامها وغزوها ، تفوقت على الخلايا التي لم تحدث طفرة واستعمرت بقعًا كبيرة من الأنسجة ؛ هذا خلق خليط من الخلايا الطافرة.
بحلول منتصف العمر ، قد تحمل أكثر من نصف الخلايا في المريء السليم طفرات في جينات السرطان.
يقول المؤلف الرئيسي المشترك ، البروفيسور فيل جونز ، "تحت المجهر ، بدت أنسجة المريء طبيعية تمامًا - جاءت من أفراد أصحاء لم تظهر عليهم علامات السرطان. بعد دراسة علم الوراثة ، صُدمنا لرؤية أن المريء السليم مليء بالطفرات. اكتشفنا أنه بحلول الوقت الذي يصل فيه الفرد إلى منتصف العمر ، من المحتمل أن يكون لديه طفرات أكثر من الخلايا الطبيعية ".
التنقيب في الجينات المرتبطة بالسرطان
كان العلماء مهتمين بشكل خاص بجين متحور يعرف باسم TP53. هذا الجين موجود في جميع سرطانات المريء تقريبًا. وجدوا أنه قد تحور بالفعل في 5-10 في المئة من الخلايا الطبيعية. يعتقد المؤلفون أن السرطان قد يتطور من هذه المجموعة الفرعية من الخلايا.
الجين الآخر المهم هو جين NOTCH1 ، وهو ضروري في انقسام الخلايا. بحلول منتصف العمر ، ما يقرب من نصف جميع الخلايا لديها طفرات في هذا الجين.
في الواقع ، كانت طفرات NOTCH1 أكثر انتشارًا في الأنسجة السليمة منها في سرطان المريء. يثير هذا تساؤلات جديدة حول دور الجينات في السرطان. خلافًا للرأي السائد ، قد تحمي طفرات NOTCH1 من السرطان.
على مدى سنوات ، قمنا بترتيب تسلسل جينومات السرطان وبحثنا عن الجينات التي تتحور بشكل شائع بين المرضى. لقد افترضنا أن الطفرات الشائعة هي التي تؤدي إلى السرطان ، "يشرح المؤلف الأول المشترك ، الدكتور جو فاولر.
"ومع ذلك ،" يتابع الدكتور فاولر ، "الآن نظرنا إلى الأنسجة الطبيعية ، فوجئنا بأن الجين المرتبط بشكل شائع بسرطان المريء ، NOTCH1 ، كان أكثر تحورًا في الخلايا الطبيعية من الخلايا السرطانية."
يمكن أن يغير هذا الطريقة التي يتعامل بها الباحثون مع دراسة تكوين الأورام ، وهي تكوين أو إنتاج ورم أو نمو.
"تشير هذه النتائج إلى أن العلماء قد يحتاجون إلى إعادة التفكير في دور بعض جينات السرطان في ضوء تسلسل الأنسجة الطبيعية."
الدكتورة جو فاولر
توفر الدراسة الحالية طريقة جديدة للتفكير في أصول سرطانات المريء. حقيقة أن المريء "السليم" قد ظهر على أنه شبكة كثيفة من الخلايا الطافرة التي تحمل طفرات جينية مرتبطة بالسرطان قد تحفز الباحثين في اتجاهات جديدة.
سلطت النتائج ضوءًا جديدًا على الطريقة التي تتطور بها خلايانا مع تقدمنا في العمر. يقول الدكتور إينجو مارتينكورينا ، من معهد ويلكوم سانجر ، بصفته مؤلفًا رئيسيًا مشتركًا ، "من اللافت أننا لم نكن على دراية بمدى انتشار هذه الظاهرة حتى الآن".
يتابع الدكتور مارتينكورينا قائلاً: "إنه يثير أيضًا العديد من الأسئلة حول كيفية مساهمة هذه الطفرات في الشيخوخة وأمراض أخرى ، مما يفتح طرقًا مثيرة للاهتمام للبحث في المستقبل."
قد تبدأ أضواء أبحاث السرطان في التحول أكثر نحو دراسة الأنسجة السليمة. تقول البروفيسور كارين فوسدن من مركز أبحاث السرطان بالمملكة المتحدة ، والتي مولت الدراسة جزئيًا ، "بصفتنا باحثين في مجال السرطان ، لا يمكننا التقليل من أهمية دراسة الأنسجة السليمة."
