بصيص حل للسرطانات المقاومة للعلاج: استخدام Micro-RNA

الـ microRNA (miRNA) جزيئات بيولوجية مسؤولة عن ضبط تصنيع البروتين على المستوى الجيني. ويبدو أن فئة مكتشفة حديثا منها فعالة في منع تكاثر الخلايا السرطانية.

سبق أن تحدثنا عن miRNA ووظائفه في مقالنا هل يمكن إسكات الجينات المسببة للسرطان؟ بهذا العنوان. فإذا أُريد منع إنتاج بروتين، يرتبط miRNA بـ mRNA في مرحلة mRNA من تصنيع البروتين، ويتكون مركب مزدوج السلسلة. ويعتبر جهازنا المناعي الحر مزدوج السلسلة من DNA حمضا نوويا فيروسيا فيهاجمه ويزيله.

استهداف سبب نشوء السرطان!

تزداد في السنوات الأخيرة دراسات استخدام microRNA في علاجات السرطان، أساسا لأنه يستهدف «سبب نشوء السرطان». وأظهر بحث جديد إمكان استخدامه لعلاج السرطانات المقاومة للعلاج. وأُجريت فيه تحليلات جينية للعثور على miRNA ينظم مباشرة نشاط بروتينات السيكلين/CDK التي تضبط تكاثر الخلايا البشرية. واكتُشفت جزيئات قادرة على استهداف معظمها. وعند تجربتها في نماذج الفئران لوحظ منع تقدم الورم.

العلماء لا يستسلمون…

السيكلينات/CDK جزيئات مهمة في دورة الخلية. وكُشف فرط نشاطها في أورام كثيرة. لكنها متنوعة جدا، وإذا مُنع نشاط أحدها فقد يحل آخر مكانه. لذلك لا يكفي تثبيط نوع واحد لإيقاف نمو الخلية الورمية. ومن هذه الزاوية، فإن العثور على فئة miRNA تستهدف جميعها تقريبا يجعل البحث مهما.

ماذا تعني هذه الدراسة من حيث علاج السرطان؟

• ينشأ السرطان عندما تُنتج أضرار الجينات المتراكمة (الطفرات) بروتينات معيبة أو غير وظيفية فتختل بنية الخلية الطبيعية. وتحدث معظم هذه الأضرار في الجينات المنتجة للبروتينات الضابطة لتكاثر الخلايا. وتجعل الأضرار البروتينات تُنتج بكثرة أو بوظائف مختلفة. وقد يكون استهداف هذه الجينات بـ microRNA استراتيجية علاجية مهمة لأنه يستهدف سبب نشوء السرطان.
• تكتسب الدراسة أهمية لاكتشاف microRNA المنظم لنشاط الجينات التي تضبط تكاثر الخلايا.
• الصعوبة في علاج السرطان بـ microRNA هي عدم القدرة على إيصاله بفعالية إلى الورم. فتوجد في الدورة الدموية إنزيمات كثيرة تحطم الأحماض النووية (DNA أو RNA)، ولذلك يتحطم بسهولة. وتُبذل مؤخرا محاولات لتطوير أنظمة حمل له بالتعاون مع علم تكنولوجيا النانو.
• ينبغي التأكيد أن الدراسات المختبرية لعلاج السرطان بـ microRNA ما زالت جارية.

للمهتمين بالعلم: ما دورة الخلية؟ وكيف يُضبط تكاثر الخلايا؟ وما وظيفة السيكلينات/CDK؟

تتكون «دورة حياة» خلايانا من مراحل G1 وS وG2 و M. وتبدأ بالانقسام عند بلوغ حجم معين. ومرحلة G1 تحضيرية، وفي مرحلة S يتضاعف DNA لنقل معلومات جينية متساوية إلى الخلايا البنات. وفي G2 تستعد الخلية للانقسام المتساوي، الذي يُنتج خليتين متماثلتين.

يُضبط تكاثر خلايا أجسامنا بنظام دقيق يتكون أساسا من 3 نقاط تفتيش. ويوضح الشكل أدناه كيفية ضبط آلية تكاثر الخلايا.

• نقطة التفتيش الأولى G1/S’. ويُفحص فيها امتلاك الخلية الطاقة اللازمة للتكاثر وحجمها ووجود عوامل النمو. وإذا كانت الشروط مناسبة، تنشط بروتينات السيكلين/CDK لتتيح اجتياز النقطة. أما الخلية التي لا تتجاوز G1 فتبقى في G0، مرحلة «الراحة/النوم».
• نقطة التفتيش الثانية G2/M’. وتُفحص فيها جودة DNA المضاعف. فإذا كان DNA متضررا لا تستطيع الخلية اجتياز هذه النقطة.

- موضوع ذو صلة: الأبحاث التي جلبت جائزة نوبل لعزيز سنجار: الإصلاح الآلي لـ DNA

• نقطة التفتيش الثالثة تتعلق بخيوط المغزل. فعند تكاثر الخلايا بالانقسام، يجب توزيع DNA بالتساوي على الخلايا البنات. ولهذا تفصل خيوط المغزل الكروموسومات بالتساوي. وإذا لم يحدث فصل سليم، تتكون إحدى الخليتين بكمية مختلفة منها، مما يسبب أمراضا جينية. وهدف هذه النقطة التحقق من فصل الخيوط للكروموسومات بصورة صحيحة. والخلية التي تتجاوزها تتقدم إلى الانقسام المتساوي وتبدأ الانقسام.