آیا می‌توان ژن‌های ایجادکننده سرطان را خاموش کرد؟

سرطان «در سطح سلولی» بیماری‌ای ژنتیکی است. سرطانی شدن بر اثر تجمع جهش‌ها (آسیب‌ها) در ژن‌هایی رخ می‌دهد که تکثیر سلول‌ها و ارتباط آن‌ها با یکدیگر را ممکن می‌کنند. درمان‌های ژنتیکی که علت پیدایش سرطان را هدف می‌گیرند، امیدهای بزرگی ایجاد می‌کنند.

همان‌طور که می‌دانیم، در سلول‌های ما مولکولی مدیریتی به نام DNA وجود دارد. DNA به کمک «اطلاعات ژنتیکی» خود، انجام رویدادهای حیاتی بدن را ممکن می‌کند. DNA این وظیفه را به کمک پروتئین‌ها، یعنی مواد عملکردی بدن، انجام می‌دهد. ساخت پروتئین با سامانه‌ای پیچیده و حساس کنترل می‌شود. در سطح ژنتیکی، میکروRNAها مسئول این کنترل هستند.

در شرایط طبیعی، ساخت پروتئین شامل انتقال اطلاعات DNA به مولکول حامل موسوم به mRNA و تولید پروتئین با استفاده از این اطلاعات است. اگر بخواهیم از تولید پروتئین جلوگیری کنیم، مولکول میکروRNA که mRNA را شناسایی می‌کند، به آن متصل می‌شود. ساختار دو‌رشته‌ای حاصل، چون شبیه DNA ویروسی است، توسط دستگاه ایمنی نابود می‌شود. به این ترتیب، ساخت پروتئین متوقف می‌گردد. در سال‌های اخیر، پژوهشگران با جداسازی میکروRNAها توانسته‌اند فعالیت ژن‌ها را به‌صورت مصنوعی تغییر دهند.

بر اساس مطالعه منتشرشده در مجله معتبر علمی Nature، میکروRNAها می‌توانند از متاستاز سلول‌های سرطان پستان جلوگیری کنند.

مهم‌ترین وظیفه میکروRNAها تنظیم فعالیت ژن است. اختلال در این سازوکار بر اثر چندریختی‌های تک‌نوکلئوتیدی (single nucleotide polymorphism)، موجب تغییر فعالیت ژن و افزایش خطر سرطان می‌شود. به بیان دیگر، اگر ژنی را در نظر بگیریم که تکثیر سلول را امکان‌پذیر می‌کند، در شرایط طبیعی میکروRNAها به این ژن متصل شده و مانع فعال شدن آن می‌شوند. اما تغییر تنها یک نوکلئوتید در این ژن، مانع اتصال میکروRNA می‌شود و ژن را پیوسته فعال نگه می‌دارد.

پژوهشگران در این مطالعه توانستند تغییرات تک‌نوکلئوتیدی در ژن‌های ایجادکننده سرطان پستان و میکروRNAهای کنترل‌کننده فعالیت این ژن‌ها را شناسایی کنند. میکروRNAهای اصلاح‌شده با روش‌های مهندسی ژنتیک، توسط نانوذرات به ناحیه تومور فرستاده شدند. برای افزایش اثربخشی درمان، سیس‌پلاتین که یک داروی شیمی‌درمانی است نیز به نانوذره افزوده شد. در نتیجه این درمان در حیوانات آزمایشگاهی، کاهش چشمگیری در سرعت رشد تومور و انتشار آن به بافت‌های دیگر مشاهده شد.

در نتیجه،

• میکروRNAها مولکول‌های مهمی هستند که در کنترل فعالیت ژن نقش دارند. مختل شدن عملکرد آن‌ها از راه سازوکارهای مختلف، خطر سرطان را افزایش می‌دهد.
• این مطالعه نشان می‌دهد که استفاده ترکیبی از فناوری نانو، شیمی‌درمانی سنتی و ژن‌درمانی، ظرفیت بالایی برای درمان سرطان دارد.