رضوس
26th January 2012, 12:58 AM
نگاهی به نقش دوگانه سلول های بنیادی در درمان و گسترش بیماری
روزی، شاید در آینده یی دور، ممکن است سلول های بنیادی به ترمیم بافت های بیمار کمک کند. اما دلیل بسیار مهم تری برای بررسی آنها وجود دارد. سلول های بنیادی منبع حداقل تعدادی و شاید همه سرطان ها هستند.
برخی محققان بر این باورند که در مرکز هر توموری تعداد کمی سلول های بنیادی نابهنجار قرار گرفته است که رشد بافت های بدخیم و ناهنجار را تداوم می بخشد. اگر این نظر درست باشد، می تواند توضیح دهد که چرا تومورها اغلب حتی پس از اینکه به وسیله داروهای ضدسرطان تقریباً تخریب شده است، دوباره بازسازی می شود. این حالت همچنین یک راهکار متفاوت برای ایجاد داروهای ضدسرطان را نشان می دهد و دال بر آن است که این داروها باید برای از بین بردن سلول های بنیادی سرطانی و نه برای توانایی شان در از بین بردن هر سلولی و کوچک کردن تومورها انتخاب شود.
«رابرت وینبرگ» ژنتیکدان سرطان از مرکز وایتهد در کمبریج می گوید؛فکر می کنم این یکی از پیشرفت های جالب در زمینه تحقیقات سرطان در پنج سال گذشته است و افراد بیشتری در حال پذیرفتن آن هستند و شواهد زیادی در حال جمع شدن است که حاکی از وجود سلول های بنیادی سرطانی در گروه وسیعی از تومورها است. این نظر که سلول های سرطانی واجد خصوصیات مشابه با سلول های بنیادی هستند، برای سال ها وجود داشته است. تنها اخیراً زیست شناسان روش هایی برای شناسایی سلول های بنیادی و حضور آنها در تومورها به وجود آورده اند.
«سلول های بنیادی سرطانی» اولین بار در نوع خاصی از سرطان خون در سال ۱۹۹۷ به وسیله «جان دیک» و همکارانش در دانشگاه تورنتو شناسایی شد. شناسایی آنها در تومورهای توپر (مثل توده های کبد و کلیه و...) مشکل تر بود، چون زیست شناسان برای شناسایی «شاخص ها یا مارکرها» (پروتئین های ویژه سطح یک سلول) که در یک سلول بنیادی قرار دارد، ابزاری در اختیار نداشتند. اما در سال ۲۰۰۳ دکتر «مایکل کلارک» موفق به پیدا کردن سلول های بنیادی در تومورهای پستانی شد. دکتر «کلارک» نشان داد که تعداد زیادی از این سلول ها در تومورهای پستانی انسانی قادر به رشد و تکثیر بیشتر نیستند. تنها تعداد کمی از سلول ها قادر به ایجاد سرطان های جدید هستند و این سلول ها از لحاظ توانایی آنها برای تکثیر و تولید سلول های بالغ به سلول های بنیادی شباهت دارند.
دکتر «پیتر دیوک» از دانشگاه تورنتو در سال ۲۰۰۴ سلول های مشابه با سلول بنیادی را در تومورهای مغزی و دکتر «سی پارکر گیبس» از دانشگاه فلوریدا این سلول ها را در سرطان های استخوان تشخیص دادند.
زیست شناسان هنوز از چگونگی ایجاد «سلول های بنیادی سرطانی» مطمئن نیستند. ممکن است جهش یا تغییری در ساختارdnaسلول های بنیادی روی دهد که کنترل خود- بازسازی آنها را به هم می زند یا احتمالاً اخلاف بدون واسطه آنها، سلول های اجدادی دچار برخی آسیب های ژنتیکی می شوند که در نتیجه به جای تبدیل شدن به سلول های بالغ، قدرت بازسازی دوباره خود را به دست می آورند.
خود - بازسازی ویژگی اصلی سلول های بنیادی، به توانایی تقسیم پیوسته آنها برمی گردد. سایر سلول ها به دو سلول دختر که به سلول مادر شبیه است، تبدیل می شوند، اما یک سلول بنیادی می تواند به یک سلول بنیادی جدید و یک سلول اجدادی تبدیل شود. سلول اجدادی قدرت خود- بازسازی را از دست می دهد، اما قدرت تغییر یا تمایز به انواع سلول های بالغ بافت هایی را که به وسیله سلول بنیادی حفظ می شوند، به دست می آورد.
بعد از چنین تقسیمی، تعدادی از سلول های بنیادی بدون تغییر باقی می مانند. چون یک سلول بنیادی از بین رفته و یک سلول ایجاد شده است، بنابراین جمعیت سلول بنیادی همان طور که سلول های جدیدی برای بافت ها ایجاد می کند، خود را نیز بازسازی می کند.
سلول های بنیادی برای حفظ کردن یک بافت یا اندام احتمالاً تعداد خود را به وسیله دریافت کردن پیام هایی از طریق مبادلات شیمیایی،زمانی که به حد نصاب رسیدند، تنظیم می کنند. سلول های سرطانی از لحاظ اینکه کنترل اندازه جمعیت خودشان را از دست می دهند، متفاوتند. بسیاری از بافت های بدن مستعد به سرطان هستند، همانند خون، پوست و پوشش داخلی روده که متشکل از سلول هایی با عمر کوتاهند که مرتباً در حال ریزش و بازسازی هستند. سلول ها تنها پس از یکسری جهش که سیستم کنترل ژنتیکی آنها را دچار اختلال می کند، ناهنجار و بدخیم می شوند.
چگونه یک سلول پوستی که چند هفته طول عمر دارد، می تواند با انباشته شدن تعداد زیادی جهش، زمان بیشتری زنده بماند؟
منطقی تر این است که تصور کنیم جهش ها، جمعیتی از سلول های بنیادی واجد ویژگی خود - بازسازی را ایجاد می کنند که باعث حفاظت از پوست شده و این وضعیت در تمام طول عمر فرد ادامه می یابد. مدت هاست که آسیب شناسان فهمیده اند تومورها دارای انواع مختلفی از سلول ها هستند. از جمله تعدادی سلول ها که ویژه بافتی اند که سرطان از آن منشأ می گیرد، اما همه این سلول ها سرطانی نیستند. اگر سلول های یک تومور به بخش دیگری از بدن بیمار تزریق شود، همان طور که در آزمایشی در ۱۹۶۱ انجام شد و امروزه کاری غیراخلاقی محسوب می شود، بیش از یک میلیون سلول قبل از اینکه تومور بخواهد شکل بگیرد، باید در محل جدید وارد شود.
این موضوع، این نظر را تایید می کند که تنها تعداد کمی از سلول ها در سرطان توانایی حفظ و نگهداری آن را دارند. «گلیوک» یک داروی ضدسرطان موفق است که برای درمان سرطان خون میلوئیدی مزمن و سه سرطان نادرتر مورد استفاده است. در بسیاری از بیماران که «گلیوک» را دریافت می کنند، بیماری کاملاً فروکش می کند. اما دارو نمی تواند بیمار را کاملاً علاج کند و گاهی اوقات بیماری عود می کند. به نظر می رسد «گلیوک» در حال حمله کردن، نه به سلول های بنیادی سرطانی بلکه به سلول های اجدادی است که گلبول های سفید سرطانی از آنها تولید شده است.
گرچه بسیاری از زیست شناسان بر این عقیده اند که نظریه سلول بنیادی سرطانی جالب توجه است، اما همه آنها عقیده ندارند که این نظریه منجر به راه های درمانی جدید می شود.
دکتر «وگلستاین» می گوید؛ «از نظر من جذابیت فرضیه سلول های بنیادی سرطانی این است که اگر یک درصد سلول هایی که بعد از شیمی درمانی موفق، زنده باقی مانده اند واقعاً سلول های بنیادی سرطانی باشند، دلایل مختلفی برای اشکال مختلف درمان که این سلول های باقیمانده را مورد هدف قرار می دهد، فراهم می آورد.»
دکتر «گیلیاند» از طرفداران این نظریه تایید کرد که ۲۰ درصد سلول ها در تومورهای توپر مثل تومورهای اندام هایی مثل کبد، ریه و... بررسی شده که خصوصیاتی شبیه سلول های بنیادی داشت. اما با نشانگرهای بهتر مشخص می شود که درصد بسیار کمتری از آنها سلول های بنیادی سرطانی واقعی است. دکتر «ایروینگ وایزمن» می گوید؛ «اگر رشد سرطان های توپر از سلول های بنیادی سرطانی مشتق شده باشد، مشکلات فراوانی برای درمان وجود خواهد داشت.» درمان هایی که خصوصاً علیه سلول های بنیادی انجام می شود، ممکن است به پاسخ های درمانی طولانی تری منجر شود و حتی تومورهای منتشر شده را درمان کند.
اگر نظریه سلول های بنیادی سرطانی صحیح است، چگونه می توان آنها را بدون از بین بردن سلول های بنیادی طبیعی که برای حفظ بافت های بدن حیاتی است، حذف کرد؟ محققان امیدوارند سلول های بنیادی سرطانی به خاطر فعالیت بیش از اندازه شان بیشتر از سلول های طبیعی به فرآیندهای سلولی خاص وابسته باشند و بنابراین به داروهایی که این فرآیندها را مهار می کند، حساسیت بیشتری دارد.
اما ممکن است تا زمانی که زیست شناسی پایه سلول های بنیادی سرطانی بهتر درک شود، شرکت های داروسازی از سرمایه گذاری وسیع در این زمینه خودداری کنند. دکتر «واینبرگ» می گوید؛ «شرکت های داروسازی منتظر تحقیقات دانشگاهی بیشتر هستند تا نظر روشنی درباره ادامه کار به دست آورند. دانش ما در این مورد هنوز نسبتاً ناقص و گسسته است و ما برای تحقیق به یک تا دو سال دیگر نیاز داریم، قبل از اینکه بتوانیم به شرکت های داروسازی بگوییم این کار یا آن کار را انجام دهند.»
منبع:www.noandishaan.com (http://www.noandishaan.com/forums/showthread.php?t=29088)
روزی، شاید در آینده یی دور، ممکن است سلول های بنیادی به ترمیم بافت های بیمار کمک کند. اما دلیل بسیار مهم تری برای بررسی آنها وجود دارد. سلول های بنیادی منبع حداقل تعدادی و شاید همه سرطان ها هستند.
برخی محققان بر این باورند که در مرکز هر توموری تعداد کمی سلول های بنیادی نابهنجار قرار گرفته است که رشد بافت های بدخیم و ناهنجار را تداوم می بخشد. اگر این نظر درست باشد، می تواند توضیح دهد که چرا تومورها اغلب حتی پس از اینکه به وسیله داروهای ضدسرطان تقریباً تخریب شده است، دوباره بازسازی می شود. این حالت همچنین یک راهکار متفاوت برای ایجاد داروهای ضدسرطان را نشان می دهد و دال بر آن است که این داروها باید برای از بین بردن سلول های بنیادی سرطانی و نه برای توانایی شان در از بین بردن هر سلولی و کوچک کردن تومورها انتخاب شود.
«رابرت وینبرگ» ژنتیکدان سرطان از مرکز وایتهد در کمبریج می گوید؛فکر می کنم این یکی از پیشرفت های جالب در زمینه تحقیقات سرطان در پنج سال گذشته است و افراد بیشتری در حال پذیرفتن آن هستند و شواهد زیادی در حال جمع شدن است که حاکی از وجود سلول های بنیادی سرطانی در گروه وسیعی از تومورها است. این نظر که سلول های سرطانی واجد خصوصیات مشابه با سلول های بنیادی هستند، برای سال ها وجود داشته است. تنها اخیراً زیست شناسان روش هایی برای شناسایی سلول های بنیادی و حضور آنها در تومورها به وجود آورده اند.
«سلول های بنیادی سرطانی» اولین بار در نوع خاصی از سرطان خون در سال ۱۹۹۷ به وسیله «جان دیک» و همکارانش در دانشگاه تورنتو شناسایی شد. شناسایی آنها در تومورهای توپر (مثل توده های کبد و کلیه و...) مشکل تر بود، چون زیست شناسان برای شناسایی «شاخص ها یا مارکرها» (پروتئین های ویژه سطح یک سلول) که در یک سلول بنیادی قرار دارد، ابزاری در اختیار نداشتند. اما در سال ۲۰۰۳ دکتر «مایکل کلارک» موفق به پیدا کردن سلول های بنیادی در تومورهای پستانی شد. دکتر «کلارک» نشان داد که تعداد زیادی از این سلول ها در تومورهای پستانی انسانی قادر به رشد و تکثیر بیشتر نیستند. تنها تعداد کمی از سلول ها قادر به ایجاد سرطان های جدید هستند و این سلول ها از لحاظ توانایی آنها برای تکثیر و تولید سلول های بالغ به سلول های بنیادی شباهت دارند.
دکتر «پیتر دیوک» از دانشگاه تورنتو در سال ۲۰۰۴ سلول های مشابه با سلول بنیادی را در تومورهای مغزی و دکتر «سی پارکر گیبس» از دانشگاه فلوریدا این سلول ها را در سرطان های استخوان تشخیص دادند.
زیست شناسان هنوز از چگونگی ایجاد «سلول های بنیادی سرطانی» مطمئن نیستند. ممکن است جهش یا تغییری در ساختارdnaسلول های بنیادی روی دهد که کنترل خود- بازسازی آنها را به هم می زند یا احتمالاً اخلاف بدون واسطه آنها، سلول های اجدادی دچار برخی آسیب های ژنتیکی می شوند که در نتیجه به جای تبدیل شدن به سلول های بالغ، قدرت بازسازی دوباره خود را به دست می آورند.
خود - بازسازی ویژگی اصلی سلول های بنیادی، به توانایی تقسیم پیوسته آنها برمی گردد. سایر سلول ها به دو سلول دختر که به سلول مادر شبیه است، تبدیل می شوند، اما یک سلول بنیادی می تواند به یک سلول بنیادی جدید و یک سلول اجدادی تبدیل شود. سلول اجدادی قدرت خود- بازسازی را از دست می دهد، اما قدرت تغییر یا تمایز به انواع سلول های بالغ بافت هایی را که به وسیله سلول بنیادی حفظ می شوند، به دست می آورد.
بعد از چنین تقسیمی، تعدادی از سلول های بنیادی بدون تغییر باقی می مانند. چون یک سلول بنیادی از بین رفته و یک سلول ایجاد شده است، بنابراین جمعیت سلول بنیادی همان طور که سلول های جدیدی برای بافت ها ایجاد می کند، خود را نیز بازسازی می کند.
سلول های بنیادی برای حفظ کردن یک بافت یا اندام احتمالاً تعداد خود را به وسیله دریافت کردن پیام هایی از طریق مبادلات شیمیایی،زمانی که به حد نصاب رسیدند، تنظیم می کنند. سلول های سرطانی از لحاظ اینکه کنترل اندازه جمعیت خودشان را از دست می دهند، متفاوتند. بسیاری از بافت های بدن مستعد به سرطان هستند، همانند خون، پوست و پوشش داخلی روده که متشکل از سلول هایی با عمر کوتاهند که مرتباً در حال ریزش و بازسازی هستند. سلول ها تنها پس از یکسری جهش که سیستم کنترل ژنتیکی آنها را دچار اختلال می کند، ناهنجار و بدخیم می شوند.
چگونه یک سلول پوستی که چند هفته طول عمر دارد، می تواند با انباشته شدن تعداد زیادی جهش، زمان بیشتری زنده بماند؟
منطقی تر این است که تصور کنیم جهش ها، جمعیتی از سلول های بنیادی واجد ویژگی خود - بازسازی را ایجاد می کنند که باعث حفاظت از پوست شده و این وضعیت در تمام طول عمر فرد ادامه می یابد. مدت هاست که آسیب شناسان فهمیده اند تومورها دارای انواع مختلفی از سلول ها هستند. از جمله تعدادی سلول ها که ویژه بافتی اند که سرطان از آن منشأ می گیرد، اما همه این سلول ها سرطانی نیستند. اگر سلول های یک تومور به بخش دیگری از بدن بیمار تزریق شود، همان طور که در آزمایشی در ۱۹۶۱ انجام شد و امروزه کاری غیراخلاقی محسوب می شود، بیش از یک میلیون سلول قبل از اینکه تومور بخواهد شکل بگیرد، باید در محل جدید وارد شود.
این موضوع، این نظر را تایید می کند که تنها تعداد کمی از سلول ها در سرطان توانایی حفظ و نگهداری آن را دارند. «گلیوک» یک داروی ضدسرطان موفق است که برای درمان سرطان خون میلوئیدی مزمن و سه سرطان نادرتر مورد استفاده است. در بسیاری از بیماران که «گلیوک» را دریافت می کنند، بیماری کاملاً فروکش می کند. اما دارو نمی تواند بیمار را کاملاً علاج کند و گاهی اوقات بیماری عود می کند. به نظر می رسد «گلیوک» در حال حمله کردن، نه به سلول های بنیادی سرطانی بلکه به سلول های اجدادی است که گلبول های سفید سرطانی از آنها تولید شده است.
گرچه بسیاری از زیست شناسان بر این عقیده اند که نظریه سلول بنیادی سرطانی جالب توجه است، اما همه آنها عقیده ندارند که این نظریه منجر به راه های درمانی جدید می شود.
دکتر «وگلستاین» می گوید؛ «از نظر من جذابیت فرضیه سلول های بنیادی سرطانی این است که اگر یک درصد سلول هایی که بعد از شیمی درمانی موفق، زنده باقی مانده اند واقعاً سلول های بنیادی سرطانی باشند، دلایل مختلفی برای اشکال مختلف درمان که این سلول های باقیمانده را مورد هدف قرار می دهد، فراهم می آورد.»
دکتر «گیلیاند» از طرفداران این نظریه تایید کرد که ۲۰ درصد سلول ها در تومورهای توپر مثل تومورهای اندام هایی مثل کبد، ریه و... بررسی شده که خصوصیاتی شبیه سلول های بنیادی داشت. اما با نشانگرهای بهتر مشخص می شود که درصد بسیار کمتری از آنها سلول های بنیادی سرطانی واقعی است. دکتر «ایروینگ وایزمن» می گوید؛ «اگر رشد سرطان های توپر از سلول های بنیادی سرطانی مشتق شده باشد، مشکلات فراوانی برای درمان وجود خواهد داشت.» درمان هایی که خصوصاً علیه سلول های بنیادی انجام می شود، ممکن است به پاسخ های درمانی طولانی تری منجر شود و حتی تومورهای منتشر شده را درمان کند.
اگر نظریه سلول های بنیادی سرطانی صحیح است، چگونه می توان آنها را بدون از بین بردن سلول های بنیادی طبیعی که برای حفظ بافت های بدن حیاتی است، حذف کرد؟ محققان امیدوارند سلول های بنیادی سرطانی به خاطر فعالیت بیش از اندازه شان بیشتر از سلول های طبیعی به فرآیندهای سلولی خاص وابسته باشند و بنابراین به داروهایی که این فرآیندها را مهار می کند، حساسیت بیشتری دارد.
اما ممکن است تا زمانی که زیست شناسی پایه سلول های بنیادی سرطانی بهتر درک شود، شرکت های داروسازی از سرمایه گذاری وسیع در این زمینه خودداری کنند. دکتر «واینبرگ» می گوید؛ «شرکت های داروسازی منتظر تحقیقات دانشگاهی بیشتر هستند تا نظر روشنی درباره ادامه کار به دست آورند. دانش ما در این مورد هنوز نسبتاً ناقص و گسسته است و ما برای تحقیق به یک تا دو سال دیگر نیاز داریم، قبل از اینکه بتوانیم به شرکت های داروسازی بگوییم این کار یا آن کار را انجام دهند.»
منبع:www.noandishaan.com (http://www.noandishaan.com/forums/showthread.php?t=29088)