افقی تازه در درمان و پژوهش سرطان: متاژنومیک! میکروارگانیسم‌هایی مانند باکتری و ویروس چگونه سرطان ایجاد می‌کنند؟

سرطان از مشکلات اصلی سلامت در کشورهای توسعه‌یافته و در حال توسعه است. ترکیب عوامل فراوان مانند ژنتیک، محیط و سبک زندگی موجب آن می‌شود. افزایش آلودگی محیط، مصرف محصولات با استریل‌سازی ناکافی و گاه بی‌توجهی به مراقبت شخصی، تماس با میکروارگانیسم‌ها (باکتری، ویروس) را افزایش می‌دهند و زمینه سرطان‌های گوناگون را فراهم می‌کنند. سرطان‌های ناشی از میکروارگانیسم‌ها به‌عنوان عامل محیطی، برابر %16,1 موارد سرطان شناسایی‌شده جهان‌اند.

در بدن فرد سالم انواع زیادی باکتری مفید در شرایط طبیعی زندگی می‌کنند. اما باکتری و/یا ویروس بیماری‌زا که بر اثر آلودگی (تعامل) وارد بدن می‌شود، با شناسایی دستگاه ایمنی خود بدن یا مداخله پزشکی کشته می‌شود. عوامل محیطی تضعیف‌کننده ایمنی مانند استرس، عادات غذایی، آنتی‌بیوتیک‌ها، داروهای شیمی‌درمانی و دیگر عوامل، موجب افزایش تعداد میکروارگانیسم‌های پاتوژن (بیماری‌زا) بدن می‌شوند.

افزایش میکروارگانیسم‌ها موجب افزایش مواد سمی تولیدشده توسط آن‌ها (به‌ویژه باکتری‌ها) و/یا عفونت مزمن (طولانی‌مدت) در اندام یا بافت میزبان می‌شود. افزایش سم و عفونت مزمن، تشکیل رادیکال‌های آزاد آسیب‌زننده DNA (ماده ژنتیکی) را بیشتر می‌کند. این رادیکال‌ها سازوکارهای ترمیم DNA سلول سالم را مختل و سبب انباشت جهش‌ها (تغییر ژنتیکی) می‌شوند. در نتیجه جهش‌های انباشته، سلول‌ها به‌صورت معیوب و بی‌مهار تکثیر می‌شوند و تومور می‌سازند.

ویروس‌ها یا باکتری‌ها چگونه موجب سرطان می‌شوند؟

ویروس‌ها از میکروارگانیسم‌هایی هستند که پس از ورود به بدن به سلول حمله می‌کنند و ممکن است ماده ژنتیکی خود را به‌صورت تصادفی وارد ساختار DNA هسته کنند و موجب تولید بیش از حد انکوژن‌های دخیل در رشد تومور شوند؛ یا این انکوژن‌ها را به ساختار ژنتیکی خود اضافه و با انتشار سریع در بدن تشکیل تومور را تحریک کنند. این ژن‌ها در تولید طبیعی در تکثیر سلول نقش دارند، اما پس از جهش مانع کار ژن‌های سرکوبگر تومور می‌شوند و سبب می‌شوند سلول‌هایی که باید بمیرند، از سازوکار مرگ بگریزند و بی‌مهار تکثیر شوند؛ در نتیجه مانند دیگر میکروارگانیسم‌ها به تشکیل تومور کمک می‌کنند. این رویدادها شواهد کافی برای توضیح چگونگی سرطان‌زایی میکروارگانیسم‌ها هستند.

متاژنومیک چیست؟

برای بررسی ارتباط پیدایش سرطان با میکروارگانیسم‌ها از مطالعات متاژنومیک استفاده می‌شود. مطالعات متاژنومیکتحلیل ماده ژنتیکی میکروارگانیسم‌های احتمالی در نمونه‌هایی مانند بافت گرفته‌شده با بیوپسی است. با این مطالعات ارتباط سرطان و میکروارگانیسم بررسی می‌شود. این پیشرفت تحلیل تنوع میکروبی و شناسایی گونه‌های میکروارگانیسم در نمونه بافت بیماران سرطانی را ممکن می‌کند. متاژنومیک با آشکار کردن توالی ژنتیکی میکروارگانیسم‌های نمونه بافت، فهم اینکه کدام گونه‌ها و/یا کدام خویشاوندان نزدیکشان چه سرطان‌هایی ایجاد می‌کنند را آسان کرده است. چنان‌که جدول زیر نشان می‌دهد، تحلیل‌ها اثبات کرده‌اند گونه‌های مشخص میکروارگانیسم موجب انواع مشخص سرطان می‌شوند.

این پیشرفت‌ها روشنگر راه دانشمندانی هستند که پیوسته در درمان سرطان جست‌وجوی تازه دارند. با بهره‌گیری از متاژنومیک که فهم مولکولی سرطان را ممکن می‌کند، توسعه درمان علیه گونه‌های میکروارگانیسم شناسایی‌شده در بافت، راه تازه‌ای برای درمان سرطان‌های ناشی از آن‌ها خواهد بود.