علماء يكتشفون ضعفًا قاتلًا في “خلايا الزومبي” المرتبطة بالسرطان

قد يفتح الضعف الذي تم تحديده حديثًا في خلايا “الزومبي” الباب أمام علاجات أكثر دقة للسرطان عن طريق تحويل استراتيجية البقاء الخاصة بها ضدها.

تستفيد فئة جديدة من الأدوية من الضعف الذي تم اكتشافه مؤخرًا في الخلايا “الشبيهة بالزومبي” أو الخلايا الهرمة، مما يفتح الباب أمام علاجات محتملة للسرطان والأمراض المرتبطة بالعمر.

باحثون من مختبر MRC للعلوم الطبية (LMS) و امبريال كوليدج لندن وجدت أن هذه الخلايا موجودة في توازن دقيق. وتتراكم فيها مستويات عالية من الحديد والجزيئات الضارة الأخرى التي تدفعها نحو موت الخلايا، ولكنها تبقى على قيد الحياة من خلال إنتاج كميات كبيرة من البروتين الواقي.

يؤدي تعطيل هذا الدفاع إلى إزالة حمايتها، مما يجعل الخلايا عرضة للخطر. يمكن استخدام هذه الإستراتيجية جنبًا إلى جنب مع العلاجات الحالية لتحسين النتائج لمرضى السرطان.

الدور المزدوج للخلايا الهرمة في السرطان

يتطور السرطان من خلال انقسام الخلايا غير المنضبط، إلا أن العديد من الأورام تحتوي أيضًا على مجموعة فرعية من الخلايا التي لم تعد تنقسم. وتعرف هذه بالخلايا الهرمة. وغالباً ما يؤدي العلاج الكيميائي إلى زيادة أعدادها لأنه يعمل على إبطاء نمو الورم.

على الرغم من أن هذه الخلايا لا توسع الورم بشكل مباشر، إلا أنها لا تزال تساهم في تطور المرض. تطلق الخلايا الهرمة جزيئات إشارة تؤثر على الخلايا المجاورة، مما يشجع نمو الورم وانتشاره والاستجابات المناعية الضارة. وترتبط أيضًا بالحالات المرتبطة بالعمر مثل التليف. وبسبب هذه التأثيرات، يركز العلماء بشكل متزايد على إيجاد طرق للقضاء بشكل انتقائي على الخلايا الهرمة.

ماريانتونيتا دامبروسيو، باحثة ما بعد الدكتوراه في LMS والمؤلفة الرئيسية للدراسة المنشورة في مجلة Nature بيولوجيا الخليةيصف كيف تغيرت وجهات النظر حول هذه الخلايا: “لقد كان يعتبر الشيخوخة لفترة طويلة أمرًا إيجابيًا، لأن الخلايا الهرمة لا تتكاثر، وهي السمة الأساسية للسرطان. العلاج الكيميائي الطبيعي يحفز الشيخوخة ويمنع تكاثر الخلايا السرطانية، لذلك لا يكبر الورم. ولكن مع مرور الوقت، ترى أيضًا الجانب السلبي للخلايا الهرمة، لأنها تفرز الكثير من العوامل التي تؤثر على الخلايا المجاورة وتحفز المزيد من التكاثر والانتشار والنمو”. وتجنيد الأجزاء السيئة من الجهاز المناعي التي من شأنها إثارة المزيد من العدوانية في الورم. ولهذا السبب، حاولنا العثور على بعض الأدوية التي كانت قادرة على قتل الخلايا الهرمة.

اختبار 10000 دواء محتمل

ولتحديد العلاجات الممكنة، قام الباحثون بجهد فحص كبير. ومن خلال العمل مع متعاونين في قسم الكيمياء الطبية في جامعة إمبريال، ركزوا على مجموعة من المثبطات المعروفة باسم “المركبات التساهمية”. تشكل هذه الجزيئات روابط كيميائية قوية مع أهدافها، مما يسمح لها بحجب البروتينات التي غالبًا ما يصعب استهدافها بالأدوية التقليدية.

اختبر الفريق 10000 مركب مختلف على كل من الخلايا الهرمة والعادية. كان هدفهم هو العثور على مركبات تقتل الخلايا الهرمة بشكل انتقائي. تُعرف الأدوية التي تحتوي على هذه الخاصية باسم “الحالة للشيخوخة”، مما يعني أنها تقضي على الخلايا الهرمة على وجه التحديد.

ومن هذه العملية، ظهر أربعة مرشحين واعدين. استهدفت ثلاثة منها بروتينًا يسمى GPX4، والذي يلعب دورًا رئيسيًا في حماية الخلايا من التلف.

يساعد GPX4 على منع التصلب الحديدي، وهو نوع من موت الخلايا الناجم عن ارتفاع مستويات الحديد والجزيئات الضارة المعروفة باسم الأكسجين التفاعلي. صِنف. لقد حدد العلماء مؤخرًا فقط مرض التصلب الحديدي باعتباره نقطة ضعف في الخلايا الهرمة.

يقول ماريانتونيتا: “لقد أظهرت الأبحاث الحديثة استعداد الخلايا الهرمة للإصابة بالتليف الحديدي، ولكنها تمثل نقطة ضعف جديدة في مرحلة الشيخوخة. وهذا يخلق فرصة لنا لاستغلالها. لذا، هناك الآن بحث للعثور على أدوية حال للشيخوخة لقتل الخلايا من خلال التطور الحديدي”.

تتراكم في الخلايا الهرمة مستويات عالية من الحديد والعوامل الضارة الأخرى، مما يجعلها عرضة بشكل خاص للإصابة بمرض التصلب الحديدي. ومن أجل البقاء، ينتجون مستويات مرتفعة من GPX4. يمكن مقارنة ذلك بتناول مسكن للألم لمواصلة الجري على الكاحل المصاب. الضرر الأساسي لا يزال موجودا، ولكن آثاره المباشرة مخفية. تؤدي إزالة هذه الحماية إلى الكشف عن التأثير الكامل للإصابة.

عندما يتم حظر GPX4، يفشل نظام الحماية هذا، ويصبح التصلب الحديدي أمرًا لا مفر منه. والنتيجة هي الموت الانتقائي للخلايا الهرمة.

تحسين النتائج في ثلاثة نماذج للسرطان

اختبر الباحثون هذه المركبات في ثلاثة نماذج من الفئران المصابة بالسرطان، ولاحظوا تحسن النتائج في كل حالة بسبب إزالة الخلايا الهرمة. وتشير هذه النتائج إلى أن استهداف مثل هذه الخلايا يمكن أن يعزز علاجات السرطان الحالية.

“في نماذج الفئران، رأينا أن هذه الأدوية قللت من حجم الورم، وحسّنت فرص البقاء على قيد الحياة. الآن نحن بحاجة إلى رؤية التأثير على الجهاز المناعي. هل يؤدي التحسن أيضًا إلى إيقاظ “الجانب الجيد” من الجهاز المناعي (الخلايا التائية، والخلايا القاتلة الطبيعية) الذي يساعد على قتل الورم؟” يقول البروفيسور جيسوس جيل، كبير المؤلفين ورئيس مجموعة الشيخوخة في LMS. “بمجرد أن نعرف المزيد، فإن الخطوة التالية هي فهم أنواع الخلايا السرطانية أو المرضى المحددين الذين قد يستجيبون بشكل أفضل لهذا العلاج. على سبيل المثال، إذا كان المريض الذي يخضع للعلاج الكيميائي يعاني من زيادة في التعبير عن GPX4، فيمكنك استخدام هذا النهج مع الأدوية الموجودة لتحسين الفعالية.”

يسلط هذا العمل الضوء على الخلايا الهرمة باعتبارها هدفًا واعدًا، ولكنه غير مستغل بشكل كافٍ في علاج السرطان. تضيف ماريانتونيتا: “إن استهداف الشيخوخة يمثل فرصة كبيرة لعلاج السرطان، وفي النهاية يمكن أن يلعب دورًا داعمًا بالإضافة إلى العلاج الكيميائي والعلاج المناعي”.

المرجع: “يحدد فحص المركب المحبب للكهرباء التصلب الحديدي المعتمد على GPX4 باعتباره نقطة ضعف للشيخوخة” بقلم ماريانتونيتا دامبروسيو، ماثيو إي إتش وايت، إفثيميوس س. جافريل، لورا بوسيت، جودي بيرش، ألكساندرا جروفسكا، إميليانو باسكيني، مانويل كولوتشي، ويني فونج، سيمون موسول، أورورا فالداتا، ديميتريس فيروتيس، كاتي تايسون، فيكاس رانفير، ساندرا بروكوش، يواكيم بومبو، أوكي أرديسون، سانجاي خاديات، جورج يونغ، أليكس مونتويا، جورجيا روميلوتي، جاك هوتون، جيانان لو، بافيل في. أليمونتي، إيان أ. ماكنيش، إدوارد دبليو تيت، وجيسوس جيل، 24 أبريل، بيولوجيا الخلية الطبيعية.
دوى: 10.1038/s41556-026-01921-z

كما ساهم في هذه الدراسة باحثون في العديد من المؤسسات، بما في ذلك معهد أبحاث الأورام (IOR) في بيلينزونا بسويسرا ومركز أبحاث M3 بجامعة توبنغن في ألمانيا.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.