تهاجمیتر شدن سلولهای گلیوبلاستومای توسط سلولهای سرطانی در حال مرگ

بنا بر تحقیقات جدید، شکلی غافلگیرکننده از ارتباطات سلول به سلول در گلیوبلاستوما، تغییرات سراسری را در سلولهای دریافت کننده ایجاد میکند. از جمله این تغییرات میتوان به تهاجمی بودن، تحرک، و مقاومت به پرتودرمانی و شیمی درمانی اشاره کرد.
بر اساس پژوهش انجام گرفته توسط گروهی از پژوهشگران در آمریکا، روسیه و کره جنوبی، کشف شد که سلولهای فرستنده در فرآیند علامتدهی، سلولهای گلیوبلاستومایی هستند که دستخوش مرگ سلولی برنامهریزی شده، یا آپوپتوز، گشتهاند.
سلولهای سرطانی در حال مرگ، سیگنالهایشان را توسط وزیکولهای برون سلولی که حین آپوپتوز ایجاد شده و آزاد میشوند، ارسال میکنند. این وزیکولها یا حبابهای کوچک احاطه شده با غشا که به نام اکسوزوم، اجزایی را حمل میکنند که پیوند RNA را در سلولهای گلیوبلاستومای گیرنده تغییر میدهند. این پیوندهای تغییر یافته مقاومت به درمان و مهاجرت تهاجمی را افزایش میدهند.
بر همین اساس، این مکانیسم به یک هدف احتمالی برای درمانهای جدید گلیوبلاستوما در نوعی سرطان مغز اولیه، تبدیل شده و میتواند در دیگر انواع سرطان نیز به کار گرفته شود.
ایشیرو ناکانو، توضیح داده است: «از دیدگاه بالینی، دادههای ما میتوانند اساس منطقی هدفگیری مولکولی رویدادهای پیوند RNA یا عوامل ویژه پیوندی را برای درمانهای نوین سرطان، فراهم آورند. این موضوع میتواند منجر به کاهش ایجاد مقاومت به درمان، و نیز کاهش در مهاجرت سلولهای سرطانی گردد.»
گلیوبلاستوما، رفتارهای تهاجمی، رشد ناگهانی و نرخ زنده ماندن پایین در بیماران را نشان میدهد. هر چه تعداد سلولهای سرطانی به سرعت افزایش یابد، سلولهای تومور آپوپتوتیک بیشتری با سلولهای تومور در حال تکثیر ارتباط برقرار خواهند کرد. سلولهای آپوپتوتیک مسئول حدود ۷۰ درصد از جمعیت سلولی تومورها هستند.
کشف این ارتباط سلول به سلول غیر معمول با یک آزمایش ساده آغاز شد. آزمایشی که طی آن ترکیبی از سلولهای گلیوبلاستومای انسان، که به طور مرگباری تحت پرتوها قرار گرفته و آپوپتوتیک شده بودند، با سلولهای گلیوبلاستومای سالم به یک مدل زنوگرافت موش تزریق شد. این ترکیب، همانطور که در اسکنهای مغزی دیده شد، منجر به رشد بسیار تهاجمیتر تومور در مقایسه با سلولهای گلیوبلاستومای سالم یا سلولهای گلیوبلاستومای قرار گرفته تحت پرتو گردید و همچنین مقاومت بیشتری به درمان نشان داد.
سپس پژوهشگران UAB دریافتند، پس از القاء آپوپتوز، سلولهای گلیوبلاستوما به طور معنیداری تعداد بیشتری اگزوزوم را با میانگین اندازه بزرگتر، آزاد میکنند.
زمانی که این اگزوزومهای اپوپتوتیک، با سلولهای گلیوبلاستومای سالم ترکیب شد، به طور معنیداری رشد تومور و تحرک سلولی در مدل زنوگرافت آزمایشهای بنچمارک، افزایش یافت. همچنین، در حالی که سلولهای گلیوبلاستومای به تنهایی مرز واضحی بین تومور و بافت نرمال مجاور در زنوگرافت داشتند، سلولهای گلیوبلاستومای تزریق شده با اگزونهای اپوپتوتیک، به داخل بافت مغزی مجاور وارد شدند.
برای کشف مکانیسم زمینهای این تغییرات، پژوهشگران به فعالیت داخل اگزوزومهای اپوپتوتیک را تحت نظر قرار دادند. این وزیکولها غنی از پروتئینهای اسپلایسوزومی و چندین U snRNA یا همان بخشهایی از ماشین سلولی که اینترونها را از RNA پیش پیام رسان میزدایند، بودند.
عملیات پژوهشی معمولا به هسته سلولها محدود میشود، اما ناکانو و تیمش دریافتند، همانطور که سلولهای گلیوبلاستوما تحت آپوپتوز قرار میگیرند، پروتئینهای اسپلایسوزومی از هسته خارج و به سیتوپلاسم سلولی منتقل میشوتد. این انتقال آنها را به جایی میرساندکه میتوانند داخل وزیکولها بسته بندی شده و نهایتاًآزاد شوند.
بخشی از این امر، توسط فاکتور پیوندی RBM11، که در وزیکولها بسته بندی شده است، ایجاد میگردد. پژوهشگران دریافتند که RBM11 خارجی، سبب افزایش RBM11 داخلی در سلولهای گیرنده و فعال شدن گلیکولیز نیز میشود و بیان بیش از حد RBM11، مهاجرت سلولهای گلیوبلاستوما را افزایش میدهد.
ترجمه: محمد شجاعیه