سم أم علاج؟ وجدت الدراسة أن الزرنيخ يمكن أن يساعد في علاج السرطان
الزرنيخ مشهور بخصائصه الضارة. ومع ذلك ، يمكن استخدام بعض مركبات الزرنيخ - بجرعات مُقاسة بعناية - في العلاجات الطبية. يقول الباحثون إن أحد هذه المركبات قد يساعد في علاج السرطان.
غالبًا ما يتم إدراج الزرنيخ على أنه مادة مسرطنة ، وهي مادة يمكن أن يؤدي وجودها في بيئة الشخص إلى الإصابة بالسرطان.
ومع ذلك ، فقد تم استخدام بعض المركبات القائمة على الزرنيخ عبر التاريخ لعلاج الحالات الطبية المختلفة.
أحد هذه المركبات - يسمى ثالث أكسيد الزرنيخ (ATO) - لا يزال يستخدم حتى اليوم ، وقد حصل بالفعل على موافقة إدارة الغذاء والدواء (FDA) تحت الاسم التسويقي Trisenox في عام 2001.
الآن ، يبحث باحثون من مركز Beth Israel Deaconess الطبي (BIDMC) في بوسطن ، ماساتشوستس ، عن إمكانات ATO في علاج السرطان.
على وجه التحديد ، د. بحث كون بينج لو وشياو تشن تشو وزملاؤه في كيفية استخدام ATO مع دواء آخر موجود - حمض الريتينويك المتحول بالكامل (ATRA) - لعلاج ابيضاض الدم النخاعي ، وهو نوع من سرطان الدم.
لم تكن الآليات التي يمكن من خلالها ATO بالاشتراك مع ATRA المساعدة في علاج هذا النوع من سرطان الدم غير واضحة ، لكن هذه الدراسة تلقي الضوء على كيفية عمل هذه المواد على المستوى الخلوي ، مما يشير إلى أن تفاعلها قد يكون مفيدًا في علاج أنواع أخرى من السرطان ، مثل حسنا.
النتائج التي توصلوا إليها تظهر في المجلة اتصالات الطبيعة.
حجب وتدمير إنزيم رئيسي
عمل الباحثون على نماذج من سرطان الدم وسرطان الثدي وسرطان الكبد ، وتمكنوا من اكتشاف أن تركيبة ATO-ATRA دمرت إنزيمًا يعرف باسم Pin1.
يلعب Pin1 دورًا رئيسيًا في تنظيم شبكات الإشارات في السرطان ؛ ينشط أكثر من 40 بروتينًا يغذي أورام السرطان ، بينما يحجب أيضًا أكثر من 20 بروتينًا من شأنه أن يثبط نمو الورم بشكل طبيعي.
هذا الإنزيم مفرط النشاط في معظم أنواع السرطان الموجودة في البشر - خاصةً في الخلايا الجذعية السرطانية ، التي تدفع نمو الورم ويمكن أن تكون غالبًا مفتاح مقاومة السرطان للعلاجات التقليدية.
في هذه الدراسة ، لاحظ العلماء أن ATO يرتبط بـ Pin1 ، مما يعيق عمله ويؤدي في النهاية إلى تدهور الإنزيم. في الوقت نفسه ، تعمل ATRA - التي ترتبط أيضًا بـ Pin1 وتحطمه - على تسهيل وزيادة امتصاص الخلايا لـ ATO.
يؤدي هذا إلى زيادة التعبير عن بروتين خاص بأغشية الخلايا ، مما يعزز امتصاص الخلايا لـ ATO.
عند العمل مع الفئران المصممة هندسيًا بحيث لا تعبر عن Pin1 ، رأى الباحثون أيضًا أن القوارض كانت في الواقع شديدة المقاومة للسرطان.
لم تتعرض هذه الحيوانات لأية آثار سيئة نتيجة انسداد التعبير الإنزيمي لنحو نصف عمرها ، مما يشير إلى أن استهداف Pin1 في الأساس يمكن أن يكون نهجًا آمنًا.
"يشير اكتشافنا بقوة إلى إمكانية جديدة ومثيرة لإضافة [ATO] إلى العلاجات الحالية في علاج سرطان الثدي الثلاثي السلبي والعديد من أنواع السرطان الأخرى ، خاصةً عندما تكون سرطانات المرضى إيجابية Pin1. قد يؤدي ذلك إلى تحسين نتائج علاج السرطان بشكل كبير ".
الدكتور شياو تشن تشو
العمل المستقبلي لمعالجة أوجه القصور
د. يؤكد Zhou و Lu وزملاؤه أن النتائج الجديدة التي توصلوا إليها قد تؤدي إلى استراتيجيات فعالة لاستهداف Pin1 ، والتي لم يتم تطوير مثبطات لها حتى الآن.
"إنه لمن دواعي السرور أن أرى هذا المزيج من [ATRA] و [ATO] الذي اكتشف [مختبري] أنه علاجي في علاج ابيضاض الدم النخاعي الحاد يترجم إلى طرق ممكنة لعلاج السرطانات الأخرى ،" يوضح الدكتور بيير باولو باندولفي ، من BIDMC ، الذي اكتشف لأول مرة أن علاج ATO-ATRA المشترك كان قادرًا على علاج هذا النوع من سرطان الدم.
ويضيف: "في الواقع ، من المثير للاهتمام التكهن بأن هذا المزيج قد يثبت علاجه في أنواع الأورام الأخرى التي لم يتم اكتشافها بعد."
ومع ذلك ، لاحظ الفريق عيبًا واحدًا في العلاج المركب ATO-ATRA - ألا وهو أن ATRA له نصف عمر قصير جدًا في البشر.
"لقد أكدنا وآخرون قدرة [ATRA] على تثبيط وظيفة Pin1 في سرطان الثدي وسرطان الكبد وسرطان الدم النخاعي الحاد ، وكذلك في مرض الذئبة والربو" ، يلاحظ الدكتور لو.
إلى هذا ، يضيف التحذير ، "[H] ومع ذلك ، فإن الاستخدامات السريرية لـ [ATRA] ، وخاصة في الأورام الصلبة ، كانت محدودة للغاية بسبب نصف عمرها القصير للغاية البالغ 45 دقيقة في البشر."
ومع ذلك ، يأمل المؤلفون أن توفر نتائج الدراسة حافزًا كافيًا للدراسات المستقبلية للتركيز على تطوير ATRA الأطول عمراً والأكثر مرونة.
"تحفز نتائجنا تطوير عمر نصف أطول [ATRA] للاندماج مع [ATO] أو مثبطات Pin1 أخرى أكثر فعالية لأنها قد تقدم نهجًا جديدًا واعدًا لمحاربة مجموعة واسعة من السرطانات بدون سمية عامة ، كما ثبت في العلاج [ ابيضاض الدم النخاعي الحاد] ، يقول الدكتور لو.
