لماذا تتحول بعض أنواع السرطان إلى قاتلة: اكتشف الباحثون محفزًا خفيًا

كشفت نظرة فاحصة على الخلايا السرطانية التي تحتوي على كروموسومات إضافية عن سمات مفاجئة مرتبطة بالأورام الأسرع نموًا والأكثر خطورة، مما يشير إلى مؤشرات جديدة محتملة لخطورة المرض.

تشتهر الخلايا السرطانية بانتهاك قواعد علم الأحياء. يحدث أحد الانتهاكات الأكثر دراماتيكية عندما تضاعف الخلية فجأة مكتبتها الجينية بأكملها، مما يؤدي إلى إنشاء نسخة مليئة بالكروموسومات من نفسها والتي يجب أن تكون غير مستقرة وضعيفة. ومع ذلك، في العديد من أنواع السرطان، تقوم هذه الخلايا غير الطبيعية بأكثر من مجرد البقاء على قيد الحياة. غالبًا ما يساعدون في دفع بعض أكثر أشكال المرض فتكًا.

الباحثون في فرجينيا للتكنولوجيا لقد كشفوا عن أدلة جديدة حول كيفية حدوث ذلك. ويشير عملهم إلى أنه حتى عدد صغير من هذه الخلايا غير الطبيعية وراثيا يمكن أن يعيد تشكيل بيئة الورم وقد يساعد في التنبؤ بالسرطانات التي من المرجح أن تتصرف بشكل أكثر عدوانية. النتائج التي نشرت في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم و أبحاث السرطان، يشيرون إلى ميزات تم التغاضي عنها سابقًا والتي يمكن أن تحسن في النهاية كيفية تقييم العلماء لخطر الإصابة بالسرطان.

عندما تكتسب الخلايا كروموسومات إضافية

في مركز البحث توجد الخلايا رباعية الصيغة الصبغية، والتي تحتوي على أربع مجموعات كاملة من الكروموسومات بدلاً من المجموعتين المعتادتين الموجودتين في الخلايا البشرية السليمة.

تم تصميم الخلايا لنسخ وتوزيع كروموسوماتها بعناية أثناء الانقسام. عندما تسوء هذه العملية، يمكن أن تصبح أعداد الكروموسومات غير طبيعية، مما يخلق حالة تعرف باسم عدم الاستقرار الكروموسومي. تعد مثل هذه التشوهات من بين السمات الأكثر شيوعًا للسرطان وغالبًا ما ترتبط بالأورام التي تتطور بسرعة وتقاوم العلاج.

لسنوات عديدة، عرف العلماء أن الخلايا رباعية الصيغة الصبغية تظهر بشكل متكرر أثناء تطور الورم. غالبًا ما يواجه المرضى الذين تحتوي أورامهم على هذه الخلايا نتائج أسوأ، لكن الأسباب ظلت غير واضحة.

أمضى طالبا الدراسات العليا في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا ميغان سويت ومات بلومفيلد، اللذان يعملان مع عالمة الأحياء الخلوية دانييلا سيميني، سنوات في دراسة ما يحدث بعد أن تكتسب الخلايا السرطانية مجموعة إضافية من الكروموسومات.

حلفاء الورم المخفيون

أنشأ الباحثون خلايا سرطانية رباعية الصيغة الصبغية عن طريق إجبار الخلايا على تكرار كروموسوماتها دون إكمال الخطوة الأخيرة من انقسام الخلايا. وحملت الخلايا الناتجة ضعف الكمية الطبيعية من المادة الوراثية.

عندما قارن الفريق الأورام المتكونة من الخلايا السرطانية ثنائية الصيغة الصبغية الطبيعية والخلايا السرطانية رباعية الصيغة الصبغية في الفئران، واجهوا مفاجأة.

ومع تطور الأورام، أصبحت الخلايا رباعية الصيغة الصبغية أقل وفرة. وعلى الرغم من انخفاض أعدادها، إلا أن الأورام نمت بشكل أكبر وأسرع.

يبدو أن التفسير يكمن في البيئة الدقيقة للورم، وهو النظام البيئي المعقد للخلايا التي تحيط بالسرطان.

اكتشف الباحثون أن الخلايا رباعية الصيغة الصبغية شجعت على تجنيد الخلايا اللحمية، وهي مجموعة من خلايا النسيج الضام غير السرطانية التي توفر الدعم الهيكلي داخل الأنسجة. ويدرك العلماء بشكل متزايد أن الأورام لا تنمو في عزلة. وبدلا من ذلك، فإنها تتفاعل باستمرار مع الخلايا المحيطة بها، وغالبا ما تتلاعب بها بطرق تعزز نمو السرطان وانتشاره.

وقال سويت: “إن وجود جزء صغير من هذه الخلايا رباعية الصيغة الصبغية يمكن أن يعزز تجنيد خلايا غير سرطانية إضافية تدعم المزيد من تطور الورم”.

تشير النتائج إلى أن الخلايا رباعية الصيغة الصبغية قد تتصرف بشكل أقل كمحركات مباشرة لنمو الورم وأكثر كمحفزات بيولوجية، حيث تغير محيطها بطرق تساعد على ازدهار السرطان.

الأهمية غير المتوقعة لحجم الخلية

قادت دراسة ثانية الباحثين في اتجاه مختلف تمامًا.

قام بلومفيلد بتوليد خلايا سرطانية بشرية رباعية الصيغة الصبغية واستنساخ خلايا فردية معزولة لإجراء فحص دقيق. ونظرًا لأن الخلايا رباعية الصيغة الصبغية تحتوي على ضعف المادة الوراثية الموجودة في الخلايا الطبيعية، فقد توقع الفريق أن تكون جميعها أكبر بكثير.

وبدلا من ذلك، كانت بعض الحيوانات المستنسخة أصغر بنسبة 25 إلى 30 في المئة من المتوقع.

وتبين أن هذا الاختلاف مهم.

تتصرف الخلايا الرباعية الصبغية الأصغر حجمًا بشكل أكثر عدوانية من نظيراتها الأكبر حجمًا. لقد نمت بشكل أسرع، وغزت الأنسجة المحيطة بسهولة أكبر، وأظهرت مقاومة أكبر للأدوية الشائعة الاستخدام المضادة للسرطان والأدوية المسببة للتوتر.

وقال بلومفيلد: “إن الحيوانات المستنسخة الأصغر حجما تكون أكثر عدوانية”. “إنهم ينمون بشكل أسرع، وأكثر عدوانية، وأكثر تسامحا مع الأدوية الشائعة المضادة للسرطان والمسببة للتوتر.”

وقد عززت تجارب المتابعة على الفئران هذا النمط. تميل الأورام التي تحتوي على خلايا رباعية الصبغيات الأصغر إلى التوسع بسرعة أكبر، وظهر هذا الاتجاه عبر أنواع السرطان المتعددة، بما في ذلك سرطان القولون والمستقيم وسرطان الثدي.

دليل جديد محتمل للتنبؤ بنتائج السرطان

ثم تساءل الباحثون عما إذا كان من الممكن رؤية نفس العلاقة لدى المرضى.

وباستخدام بيانات من أطلس جينوم السرطان، وهي قاعدة بيانات رئيسية للسرطان تحتوي على آلاف عينات المرضى، وجدوا أن الخلايا رباعية الصبغيات الأصغر حجما مرتبطة بضعف البقاء على قيد الحياة والتشخيص الأسوأ عبر العديد من أنواع السرطان.

وتشير النتيجة إلى أن حجم الخلية بحد ذاته قد يحمل معلومات بيولوجية مهمة.

قال شيميني: “كنا نعلم بالفعل أن رباعي الصبغيات يمكن أن يجعل الخلايا أكثر قدرة على توليد الأورام، لكننا نعلم الآن أنه إذا قمت بدمج حجم الخلايا، فيمكن أن يكون ذلك أكثر تنبؤًا بإمكانية توليد الأورام”.

النظر إلى ما وراء الخلية السرطانية

تسلط النتائج التي توصل إليها فريق جامعة فرجينيا للتكنولوجيا الضوء على مقدار ما تبقى من المعرفة حول هذه الجوانب المهملة لبيولوجيا السرطان. ومن خلال فهم السبب الذي يجعل بعض الخلايا رباعية الصبغيات خطيرة بشكل خاص، يأمل الباحثون في الكشف عن طرق جديدة لتحديد الأورام عالية الخطورة، وفي نهاية المطاف، تطوير استراتيجيات أفضل لعلاجها.

بالنسبة إلى سويت، تبدأ هذه الاكتشافات بمهمة بسيطة بشكل خادع: تقطيع الأورام إلى أقسام شبه شفافة، طبقة رقيقة واحدة في كل مرة.

المراجع: “يرتبط حجم الخلية والنووية بعدم استقرار الكروموسومات والأورام في الخلايا السرطانية التي تخضع لمضاعفة الجينوم الكامل” بقلم ماثيو بلومفيلد، سيدني م. بن دافيد ودانييلا تشيميني، 4 مايو 2026، أبحاث السرطان.
دوى: 10.1158/0008-5472.CAN-24-3718

“يؤثر الإجهاد التأكسدي والحرمان من المصل على تطور خلايا رباعي الصبغيات المشكلة حديثًا أثناء تكوين الأورام” بقلم ميغان إل. سويت، ماثيو بلومفيلد، نيكولاس كين، نازيا بانو، شيانغ بان، نيكولاس سي. بودوين، باراث أوداياسوريان، رافاي ن. أحمد، إيفا ريدرفولد، إيريكا كلايبر، سكوت س. فيربريدج. شميلز، وجينغ تشن، ودانييلا سيميني، 26 مايو 2026، وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.
دوى: 10.1073/pnas.2522077123

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