دور البروتينات في انتشار سرطان القولون والمستقيم

اكتشف باحثو ETH بروتينات على سطح خلايا سرطان القولون والمستقيم وخلايا الكبد تتصل ببعضها وتلعب دوراً كبيراً في تشكيل النقائل. يؤدي ارتباط البروتينات إلى تغييرات جوهرية في خلايا سرطان القولون والمستقيم تتيح لها الاستقرار في الكبد. هذه النتائج الجديدة ستساعد في تطوير علاجات مستقبلية قد تعيق تشكيل النقائل، التي غالبًا ما تكون مميتة.

في الحالات التي يكون فيها السرطان مميتاً، تكون النقائل السبب في تسع من كل عشر مرات. يحدث ذلك عندما ترسل الورم الأولي خلايا، مثل البذور، لغزو أعضاء أخرى في الجسم. رغم التقدم الكبير في علاج الأورام الأولية، إلا أن الطب لا يزال عاجزاً أمام النقائل، في الوقت الحالي لا توجد أدوية تمنع هذه العملية.

قاد فريق من الباحثين بقيادة أندرياس مور في قسم علوم وهندسة النظم البيولوجية في ETH زيورخ في بازل، ونشروا نتائجهم في مجلة Nature، التي تُظهر كيف تنتقل خلايا سرطان القولون والمستقيم إلى الكبد. ستساعد هذه النتائج في تطوير علاجات قد تعيق عملية النقائل.

آلية الانتقال الجزيئي

يحدث الانتقال عندما تنفصل الخلايا من الورم الأولي وتسافر عبر الدورة الدموية إلى أجزاء أخرى من الجسم. يقول مور: "ينتقل سرطان القولون والمستقيم إلى الكبد بسبب تدفق الدم". يتم إغناء الدم بالمغذيات في الأمعاء قبل أن يصل إلى الكبد، الذي يقوم بتمثيل هذه المغذيات. بالنسبة لخلايا سرطان القولون والمستقيم، الكبد هو المحطة الأخيرة حيث تتشابك في شبكة الشعيرات الدموية للكبد.

أظهرت كستانزا بوريلي، طالبة دكتوراه، وأعضاء آخرون في فريق مور، أن خلايا الكبد تلعب دوراً كبيراً في تحديد ما إذا كانت خلايا السرطان تستقر في الكبد. اكتشف الفريق أن السر يكمن في بروتينات معينة على سطح الخلايا. عندما تكون خلايا الكبد تحتوي على بروتين يسمى Plexin-B2 وخلايا سرطان القولون والمستقيم تحتوي على بروتينات من عائلة semaphorin، يمكن لخلايا سرطان القولون والمستقيم الالتصاق بخلايا الكبد.

تأثير البروتينات العصبية

تُعتبر خلايا السرطان التي تحتوي على semaphorins خطيرة بشكل خاص. تظهر البيانات أن سرطان القولون والمستقيم ينتشر بشكل أسرع وأكبر إلى الكبد إذا كان الورم يحتوي على كميات كبيرة من semaphorin. كان معروفاً أن بروتينات Plexin وsemaphorin توجه نمو الخلايا العصبية، ولكن وظيفتها في الكبد السليم لا تزال غير واضحة.

التحول إلى الحالة المستقرة

وجد فريق مور أن الاتصال المباشر بين Plexin وsemaphorin يؤدي إلى تغييرات جوهرية في خلايا سرطان القولون والمستقيم. لتنفصل من الورم الأولي، يجب على خلايا السرطان تغيير هويتها. تتحول إلى خلايا تشبه خلايا النسيج الضام، ولكن بمجرد أن تجد موقعها الجديد بفضل Plexin في خلايا الكبد، تعود خلايا السرطان إلى شكلها المستقر.

يأمل الباحثون في أن تعطيل التفاعل بين Plexin وsemaphorin قد يمنع السرطان من تشكيل أورام جديدة. هذا لأن النقائل في بداياتها تكون ضعيفة بشكل خاص. رغم أن الطريق إلى العلاج لا يزال طويلاً، إلا أن الأمل يكمن في هذه "الفترة الحرجة في تطور النقائل".