انتشار این مقاله


ژن‌های سرطان خارج از کروموزوم‌ها!

سرطان فقط در قسمت کوچکی از بدن درگیری به وجود نمی‌آورد؛ چون بسیاری از انواع تومورها نهایتاً استعدادی برای طفره‌ رفتن از بهترین درمان‌های ما به وجود می‌آورند. با این حال محققان اکنون دریافته‌اند چرا برخی از سرطان‌ها چنین قدرتی دارند؛ آن‌ها رونوشت‌هایی از ژن‌هایشان را به دور از کروموزوم‌ها ذخیره می‌کنند، جایی که دیگر […]

سرطان فقط در قسمت کوچکی از بدن درگیری به وجود نمی‌آورد؛ چون بسیاری از انواع تومورها نهایتاً استعدادی برای طفره‌ رفتن از بهترین درمان‌های ما به وجود می‌آورند.

با این حال محققان اکنون دریافته‌اند چرا برخی از سرطان‌ها چنین قدرتی دارند؛ آن‌ها رونوشت‌هایی از ژن‌هایشان را به دور از کروموزوم‌ها ذخیره می‌کنند، جایی که دیگر قانونی بالای سرشان نیست!

بیشتر DNA کدکننده‌ی ژن سلول‌های ما در مولکول‌های بسیار طویلی به نام کروموزوم‌ها نهفته است. ما انسان‌ها، ۴۶ عدد از این مولکول‌ها را که ۲۳ جفت نامیده می‌‍شود، داریم. این مولکول‌ها معمولاً با تقسیم سلول‌های ما به طور مساوی همانندسازی شده و توزیع می‌گردند.

درون اندامک‌های سلولی به نام میتوکندری‌ نیز قطعاتی از DNAهای حلقوی دیده می‌شود. این کروموزوم‌ها نیز به صورت مساوی به اشتراک گذاشته می‌شوند. در اوقاتی نادر، DNA خارج کروموزومی (ecDNA) نیز می‌تواند درون سلول شناور باشد. معمولاً این قطعات حلقوی نوکلئیک اسید می‌توانند بیش از ۲۰۰۰۰ جفت باز باشد و اغلب حاوی توالی‌های تکراری هستند که از کروموزوم‌ها کپی شده‌اند. وظیفه‌ی این مولکول‌ها را می‌توان حدس زد، با بیشترین حدس و گمان به ثابت نگه داشتن بقیه‌ی گنجینه‌ی ژنتیکی به نحوی کمک می‌کنند.

ecDNA_1024

از زمان ردیابی این DNAهای خارج کروموزومی در برخی از انواع سرطان‌ها از دهه‌ی ۱۹۶۰، ابزارهای اندازه‌گیری آن با جزئیات به اندازه‌ی کافی برای درک رواج آن دقیق نبودند. تا این که در ۲۰۱۴، زمانی که محقق، Paul Mischel از مؤسسه‌ی Ludwig برای مطالعه‌ی سرطان نقش کلیدی ecDNA را در نوعی از تومور مغزی به نام گلیوبلاستوما پیدا کرد که مقاوت را نسبت به برخی از داروها به وجود می‌آورد.

معمولاً وقتی محققان می‌خواهند مقاومت سرطان‌ها را مطالعه کنند، به دنبال چگونگی عملکرد ژن‌هایی هستند که موجب سرطان می‌شوند. مکان ژن تاکنون به این اندازه مهم نبوده است. این تحقیق باور بر این دارد که مکان ژن به اندازه‌ی خود آن مهم می‌باشد.

در آخرین مطالعه‌ی این محققان چند هزار سلول سرطانی از بیماران، ۸ نمونه‌ی غیرسرطانی از دیگر داوطلبان و ۱۰ خط سلولی (سلول‌های کشت شده از یک سلول منفرد که همگی محتوای ژنتیکی مشابهی دارند) غیرسرطانی بررسی شد.

با استفاده از ابزارهای مدل‌سازی و کلینیکی محققان DNAهای خارج کروموزمی را در ۴۰ تا ۹۰ درصد خطوط سلولی توموری حاضر یافتند. جالب است که در سلول‌های غیرسرطانی تقریباً هیچ DNA خارج کروموزمی‌ای یافت نشد. قدم بعدی این است که بفهمیم این DNAهای شناور چه کدهایی درون خود دارند.

ژن‌هایی را که پتانسیل لازم برای جهش و همکاری به منظور شکل‌دهی به سرطان‌ها دارند، با نام انکوژن‌ می‌شناسیم. برخلاف سایر DNAها، DNA خارج کروموزومی با قوانین معمول تقسیم و توزیع کاری ندارد. مدل کامپیوتری نشان داده است که با چنین ژن‌هایی می‌توان انواع متنوعی از سلول‌ها را در تومورها انتظار داشت. در واقع سرطان‌ها راهی برای گریز از قوانین تقسیم و توزیع سلولی پیدا کرده‌اند.

سلول‌هایی با ترکیب‌های ژنی درست شانس بالاتری برای مقاومت در برابر سموم مورد استفاده در شیمی‌درمانی به منظور غلبه بر تومورهای با رشد سریع دارند. داشتن همه‌ی سلول‌ها با ترکیبی یکسان از ژن‌ها مثل خریدن کیسه‌ای از کارت‌های قرعه‌کشی با شماره‌های یکسان است. به عبارت دیگر با این که بیشتر سلول‌ها می‌میرند ولی آن‌هایی که شانس کافی را دارند زنده مانده و تکثیر خواهند شد. اگر این ژن‌ها روی DNAهای خارج کروموزومی باشند، به سطوح بالاتری می‌رسند و این سطوح بالاتر  به مدت بیشتری باقی خواهد ماند.

نتایج این تحقیق در ژورنال Nature منتشر شده است.

علی تقی‌زاده


نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *