تطوير العلاج الكيميائي لقتل الخلايا السرطانية المقاومة للعلاج

لهذه الدراسة تأثيرات هامة في فهم كيفية تطوير الخلايا السرطانية البشرية المقاومة للعلاج الكيميائي باستخدام المنتجات الطبيعية .

تطوير العلاج الكيميائي لقتل الخلايا السرطانية المقاومة للعلاج
حوالي نصف جميع الأدوية، التي تتراوح من المورفين إلى البنسلين، تأتي من مركبات مأخوذة من – أو مستمدة من الطبيعة، وهذا يشمل العديد من أدوية السرطان، وهي سامة بما فيه الكفاية لقتل الخلايا السرطانية، إذن كيف تحمي الكائنات الحية التي تصنع هذه المواد السامة نفسها من الآثار الضارة ؟ كشف علماء في حرم جامعة سكريبس للأبحاث في فلوريدا، عن آلية لم تكن معروفة من قبل – وهي بروتينات تستخدمها الخلايا للارتباط بمواد سامة وتخزنها عن بقية الكائن الحي .

يذكر المؤلف الرئيسي للدراسة الدكتور بين شين، أستاذ ورئيس مشارك في قسم أبحاث Scripps في الكيمياء، أن الاكتشاف الذي تم الحصول عليه يساهم في فهم آليات المقاومة التي لم تكن معروفة سابقا للمضادات الحيوية antedumor enediyne، وأن هذا العمل يمكن أن يساهم في فهم كيفية تطوير الخلايا السرطانية المقاومة للعلاج الكيميائي القائم على المنتجات الطبيعية. كما يشير إلى أن الميكروبيوم قد يلعب دورا في مقاومة الأدوية، وقد تم نشر الدراسة في مجلة Cell Chemical Biology في 21 يونيو .

المنتجات الطبيعية
يقول شين : ” يمكن أن تكون هذه الآلية ملائمة سريريا للمرضى الذين يحصلون على هذه الأدوية، لذا من المهم جدا دراستها بشكل أكبر “، حيث تعتبر المنتجات الطبيعية – المركبات الكيميائية التي تنتجها الكائنات الحية – واحدة من أفضل مصادر العقاقير والأدوية الجديدة، يقول شين : ” إنهم يمتلكون تنوعا كيميائيا هائلا مقارنة مع الجزيئات التي تصنع في المختبر “، وقد تأتي المنتجات الطبيعية من الزهور أو الأشجار أو الكائنات البحرية مثل الإسفنج، إلا أن أحد أكثر المصادر شيوعا هي البكتيريا التي تعيش في التربة .

ويركز مختبر شين على فئة من المنتجات الطبيعية التي تسمى enediynes هذه المركبات تأتي من البكتيريا التي تسمى actinomycetes، والتي توجد بشكل طبيعي في التربة، وقد تم بالفعل اعتماد منتجين من enediyne كأدوية للسرطان وهي تستخدم على نطاق واسع، لكن المرضى الذين يتناولونها عادة ما يطورون المقاومة، بعد مرور أشهر أو سنوات، يمكن أن تتوقف الأورام عن الاستجابة للعلاج الكيميائي وتبدأ في النمو مرة أخرى .

أسباب تطوير مقاومة لهذه الأدوية
في حين أن المرضى الذين يطورون مقاومة لهذه الأدوية لا يزال مجهولا إلى حد كبير، فقد كشف العلماء عن آليتين تستخدمهما البكتيريا لحماية أنفسهم من الإيدز، يقول شن : ” إن آليات المقاومة الذاتية في منتجي المضادات الحيوية تعمل كنماذج بارزة للتنبؤ بمقاومة الأدوية المستقبلية ومكافحتها في بيئة سريرية ” .

أشار الباحثون في الدراسة الجديدة إلى وجود آلية مقاومة ثالثة، لم يتم اكتشافها في السابق، وتتضمن ثلاثة جينات تسمى tnmS1 و tnmS2 و tnmS3. تقوم هذه الجينات بترميز بروتينات تساعد البكتيريا على مقاومة تأثيرات نوع من الإيندينات يسمى تيانسيمايسين، ويتم حاليا دراسة تيانسيمايسين في مختبر شين، حيث يحمل الوعد الكبير لعقاقير مضادة للسرطان الجديدة. تعمل هذه البروتينات عن طريق الارتباط بتيانسيمايسين وإبقائه منفصلا عن بقية الكائن الحي .

نتائج الاكتشاف
بعد اكتشاف هذه الجينات في الأكتينوميسيتات وفهم كيفية عملها، درس الباحثون انتشار هذه الجينات في الكائنات الدقيقة الأخرى، واكتشفوا بصدمة أنها موجودة أيضا في العديد من الكائنات الدقيقة الموجودة عادة في الجراثيم البشرية، وهي مجموعة من الكائنات الدقيقة التي تعيش طبيعيا في جسم الإنسان. يقول شين: “هذا يثير العديد من الأسئلة التي لم يطرحها أحد من قبل، ويمكنني تبرير سبب وجود هذه الجينات في الكائنات الحية، حيث تحتاج إلى حماية نفسها من منتجات أيضها، ولكن لماذا تحتاج الكائنات الدقيقة الأخرى إلى هذه الجينات المقاومة؟ .

يجب ملاحظة أنه يمكن للميكروبات الهضمية نقل منتجات هذه الجينات إلى البشر والتي قد تسهم في مقاومة الأدوية. يقول شين: `هذه النتائج تشير إلى إمكانية تأثير البكتيريا البشرية على فعالية الأدوية التي تعتمد على enediyne، ويجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند تطوير العلاج الكيميائي الجديد، ويجب أن تكون جهود مسح الميكروبات البشرية لعوامل المقاومة جزءا هاما من برامج اكتشاف الأدوية التي تعتمد على المنتجات الطبيعية .