სტატიების სერია: ტელომერებისა და კიბოს კავშირი 2. ტელომერებზე მიმართული წამლები კიბოს მკურნალობაში

ბოლო დროს კიბოს მკურნალობაში ტელომერების პოპულარობა გაიზარდა. მკვლევრების აზრით, კიბოს სუსტი წერტილი გენეტიკური ინფორმაციის მოწესრიგებულ შენარჩუნებაზე პასუხისმგებელი ტელომერებია. მრავალმა ექსპერიმენტმა დაადასტურა, რომ ტელომერების დამცავი მექანიზმების მოშლის შედეგად უჯრედი სიცოცხლისუნარიანობას კარგავს.

წინა სტატიაში ვნახეთ, რომ ტელომერების დამოკლება ქრომოსომებში უწესრიგობასა და კიბოდ გარდაქმნას იწვევს, ხოლო ტელომერების დამოკლების შემაფერხებელი ფერმენტის, ტელომერაზისაქტივობა კიბოს უჯრედებში მაღალია. ამიტომ კიბოს მკურნალობაში ტელომერაზის მიზანში ამოღება, ანუ ზოგიერთი გენეტიკური ტექნიკით მისი აქტივობის დაბლოკვა, მომავლისთვის დიდ იმედს იძლევა. ამ მიდგომაში მოსალოდნელია, რომ ტელომერაზის ფერმენტების ფუნქციის შეწყვეტა კიბოს უჯრედში ტელომერებს დაამოკლებს და პროგრამირებული უჯრედული სიკვდილის დამწყებ მექანიზმს გაააქტიურებს. მიუხედავად იმისა, რომ ტელომერების გამახანგრძლივებელი ეს ფერმენტები კიბოს მკურნალობაში იმედისმომცემია, სფეროს სპეციალისტები მრავალ რისკზე მიუთითებენ. ზოგ ახალ კვლევაში, რომელთა დეტალებსაც ქვემოთ განვიხილავთ, ტელომერების გამახანგრძლივებელი სხვა მექანიზმებიც აღმოაჩინეს. ისინი ჩვეულებრივ ტელომერაზისგან დამოუკიდებლად მუშაობს. თაგვის მოდელებზე ექსპერიმენტებში ტელომერაზის ინჰიბირებისადმი რეზისტენტული კიბოს უჯრედები აღინიშნა. მსგავსი შედეგები ადამიანის კიბოს უჯრედებშიც ნახეს. ახალმა კვლევებმა აჩვენა, რომ ადამიანის კიბოს უჯრედების ქრომოსომის ბოლოებში არსებობს რგოლისებრი სტრუქტურები, რომლებსაც ტელომერული მარყუჟი ეწოდება. მათ ტელომერების დამცავ ერთ-ერთ მექანიზმად მიიჩნევენ. ამასთან, სიმსივნურ უჯრედებს ტელომერაზის გარეშე, ტელომერების კრიტიკულ სიგრძემდე მისვლამდე გამრავლების რისკი აქვთ. ეს ტელომერაზის მიზანში ამომღებ წამლებს ფუნქციის შესრულებაში ხელს უშლის. ამიტომ უნდა შეიქმნას არა მხოლოდ ტელომერაზის აქტივობის დამთრგუნველი მოლეკულები, არამედ ტელომერის დამცავი ცილების სამიზნე და ტელომერის დამშლელი წამლებიც.

ძვლის კიბო (ოსტეოსარკომა), ტვინის კიბოს GBM-ად წოდებული სახეობა და პანკრეასის კიბო, არის კიბოს ტიპები, რომლებსაც ცუდი მიმდინარეობა, ძალიან სწრაფი გავრცელება და არსებული მკურნალობის სუსტი ეფექტი ახასიათებს, თუ ძალიან ადრეულ ეტაპზე არ გამოვლინდა. მსოფლიოში ცნობილ ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნებული კვლევის თანახმად, ახალი მკურნალობები შეიძლება შეიქმნას ამ აგრესიული კიბოების უკონტროლო და შეუზღუდავ გამრავლებაზე პასუხისმგებელი უჯრედული გზის მიზანში ამოღებით.

განსაკუთრებით ბოლო 15 წლის განმავლობაში კიბოს უჯრედის უკეთ შეცნობა დავიწყეთ. ამგვარად კიბოს კვლევის სამიზნე შეიცვალა. კიბოს უჯრედებისა და მათ მიერ შექმნილი ერთობლიობის (ავთვისებიანი სიმსივნეების) გონივრულად წოდებული ქცევის გამოვლენის დაკვირვების შემდეგ, კიბოს უჯრედების მოწყვლად მხარეებზე მიმართული ახალი წამლები, კიბოს კვლევების ყურადღების ცენტრში მოექცა.

ადრე უჯრედის დაბერებასა და სიკვდილზე პასუხისმგებლად უმეტესად ტელომერულ გზას მიიჩნევდნენ, ბოლო წლების კვლევებით კი ტელომერულ გზასთან ერთად ALT გზისპასუხისმგებლობაც დადგინდა უჯრედის დაბერებასა და სიკვდილზე. აღმოჩნდა, რომ ნორმალური უჯრედული დაბერებისა და სიკვდილის თავიდან ასაცილებლად კიბოს უჯრედმა როგორც ტელომერაზა, ისე ALT გზა უნდა უზრუნველყოს. (ALT: Alternative lengthening of telomers)

ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნებული კვლევის შედეგები, ALT გზის დადებითი კიბოების (მაგალითად, ძვლის, GBM და პანკრეასის კიბოების) ახალი მკურნალობის იმედად იქცა.

კიბოს უჯრედები ნორმალურთან შედარებით გაცილებით ხშირად და უკონტროლოდ იყოფა. ყოველი გაყოფისას ტელომერების დამოკლებით გამოწვეული სიკვდილის დასაძლევად კიბოს უჯრედებმა გარკვეული მექანიზმები განავითარეს. ტელომერების გასახანგრძლივებლად არსებობს 2 მთავარი გზა. დიდი ხნის ცნობილი გზაა ტელომერაზის ფერმენტით ტელომერების გახანგრძლივება. ახლად აღმოჩენილი და ჯერ ბოლომდე აუხსნელი გზაა ALT. ამ გზაში ტელომერები სხვა ქრომოსომების DNA მიმდევრობების გამოყენებით გრძელდება.

არსებობს ცილა ATR, რომელიც DNA-ს აღდგენისა და კოპირების მთავარი მარეგულირებელია. ამ კვლევამ აჩვენა მისი გადამწყვეტი როლი ALT გზაში. ATR ცილის დამთრგუნველი ზოგი მოლეკულის აღმოჩენა ახალი მკურნალობის შესაძლებლობას ქმნის ისეთი ALT-დადებითი დაავადებებისას, როგორიცაა ძვლის, ტვინისა და პანკრეასის კიბო. ATR-ის ეს დამთრგუნველი მოლეკულები სამეცნიერო კვლევებში VE-821 და AZ20 კოდური სახელებით გამოიცდება.

დასკვნის სახით ტელომერულ გზებზე ფოკუსირებული კიბოს კვლევები, კიბოს მკურნალობის დიდ იმედს იძლევა და ამ სფეროს განვითარებას, რომელსაც ყურადღებით ვადევნებთ თვალს, კვლავაც გაგიზიარებთ.