ریزمحیط تومور چیست و چرا برای درمان سرطان بسیار مهم است؟

آیا می‌دانید چرا یک دارو یا عصاره گیاهی که در آزمایشگاه مؤثر است و با کشتن سلول‌های سرطانی امیدوارکننده به نظر می‌رسد، در سرطان‌های واقعی داخل بدن انسان مؤثر نیست؟

درباره این موضوع که از مهم‌ترین پرسش‌های مورد کنجکاوی درباره سرطان است، در نوشته ریزمحیط تومور می‌توانید اطلاعات مفصل پیدا کنید.

وقتی بافت تومور را بررسی می‌کنیم، سلول‌های سرطانی تجمع‌یافته را می‌بینیم. دلیل آن تکثیر کنترل‌نشده سلول سرطانی است که آسیب‌هایی در DNA آن انباشته شده‌اند. اما سرطان فقط به این محدود نمی‌شود. سلول سرطانی، همسایگان اطراف خود را به‌آسانی دست‌کاری می‌کند و آنها را طوری تغییر می‌دهد که به آن کمک کنند.

سلول‌های سرطانی با تأثیر گذاشتن بر «سلول‌های همسایه» اطراف خود، «ریزمحیط تومور» را ایجاد می‌کنند.

اما ویژگی‌های ریزمحیط تومور چیست؟ چه نوع سلول‌هایی در آن وجود دارند؟ بیایید با هم ریزمحیط تومور را بشناسیم.

باید تأکید کرد که سلول سرطانی از طریق عوامل رشد، سیتوکین‌ها (موادی که دستگاه ایمنی را فعال و التهاب را تحریک می‌کنند) و غیره بر «سلول‌های سالم» اطراف خود اثر می‌گذارد.

ویژگی‌های عمومی ریزمحیط تومور عبارت‌اند از

1. محیط التهابی

یکی از 10 ویژگی اساسی سرطان نیز وجود محیطی است که از التهاب پشتیبانی می‌کند. سلول‌های سرطانی به‌ویژه سیتوکین ها، یعنی مولکول‌هایی با این نام را افزایش می‌دهند و باعث التهاب می‌شوند. محیط التهابی، انجام متاستاز را برای سلول سرطانی آسان می‌کند. هم‌زمان به‌شدت بر DNA سلول‌های سالم نیز اثر می‌گذارد. دلیل آن وجود رادیکال‌های فعال اکسیژندر ریزمحیط تومور است که به DNA آسیب می‌رسانند.

2. محیط هیپوکسیک (کمبود اکسیژن)

با افزایش حجم تومور، در تومور و پیرامون آن کمبود اکسیژن ایجاد می‌شود. به این وضعیت هیپوکسی می‌گویند. چون سلول‌های سرطانی بسیار سریع تکثیر می‌شوند، اکسیژن محیط مصرف و تمام می‌شود. در نتیجه، ناپایداری ژنومی (وضعیت حاصل از افزایش پیوسته آسیب‌های DNA) ایجاد می‌شود. همچنین در کمبود اکسیژن، پروتئین‌ها، عوامل رشد و آنزیم‌های متفاوتی فعال می‌شوند. سلول سرطانی توانایی متاستاز پیدا می‌کند. هم‌زمان افزایش فعالیت پروتئینی به نام HIF1 باعث می‌شود سلول سرطانی از رگ‌های موجود شاخه‌های عروقی تازه ایجاد کند. آنژیوژنز (ساخت رگ جدید) و متاستاز مسئول 90 % مرگ‌ومیر ناشی از سرطان هستند.

3. اسیدوز (محیط اسیدی)

کمبود اکسیژن، سازوکارهای تولید انرژی سلول سرطانی را تغییر می‌دهد و سلول‌های سرطانی توان رشد و تکثیر در محیط بدون اکسیژن را نیز پیدا می‌کنند. حتی اگر اکسیژن اضافه داده شود، سلول‌های سرطانی با سامانه‌ای به نام گلیکولیز هوازی، همچنان بدون استفاده از اکسیژن انرژی تولید می‌کنند. این وضعیت «اثر واربورگ» نام دارد.

در نتیجه، اسید لاکتیک در محیط انباشته می‌شود. یعنی محیط اسیدی علت سرطان نیست، بلکه پیامد آن است. به همین دلیل، درمان‌های قلیایی در سرطان بی‌اثرند. همچنین محیط اسیدی با فعال کردن بسیاری از آنزیم‌های تجزیه‌کننده پروتئین، متاستاز سلول سرطانی را آسان می‌کند.

در ریزمحیط تومور، تعداد بسیار زیادی سلول و مولکول با وظایف متفاوت وجود دارند. شکل زیر نمای شماتیک ریزمحیط تومور را نشان می‌دهد.

چرا ریزمحیط تومور این‌قدر مهم است؟

• ریزمحیط تومور از مهم‌ترین مشکلات در توسعه داروهای نوین است. سلول سرطانی به کمک ریزمحیط تومور ویژگی‌های زیادی کسب می‌کند.
• ریزمحیط تومور باعث می‌شود سلول سرطانی به بافت‌های مختلف گسترش یابد، به‌آسانی جهش پیدا کند و مقاومت دارویی کسب کند.
• همچنین محیط هیپوکسیک ریزمحیط تومور، سازوکارهایی را فعال می‌کند که امکان «متاستاز» سلول سرطانی را فراهم می‌کنند.
• ایمنی‌درمانی‌ها : یکی از مهم‌ترین علت‌های کاهش اثربخشی آنها، سلول‌های ریزمحیط تومور هستند. خلاصه اینکه سرطان با ده‌ها نوع سلول متفاوت اطراف خود تعامل نزدیک دارد و در محیط خودش قوی‌ترین است. به همین دلیل، از هزاران مولکول تازه‌ای که هر سال آزمایش می‌شوند، چه گیاهی و چه مصنوعی، فقط یکی دو مورد می‌توانند به دارویی امیدوارکننده تبدیل شوند. 

موضوعات مرتبط:

• کشف مهم دانشمند ترک در ریزمحیط تومور: سلول‌های سرطانی در بافت سفت سریع‌تر رشد می‌کنند
• سلول ایمنی ماکروفاژ به گسترش سرطان کمک می‌کند