هدف علاجي جديد لـ سرطان الثدي

اكتشف فريق من جامعة بيردو هدفًا علاجيًا جديدًا لسرطان الثدي ثلاثي السلبية، ويركز بحثهم على البروتينات الرابطة للحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة (dsRNA).

قاد البحث كايل كوتريل، الأستاذ المساعد في الكيمياء الحيوية، وقال: "سرطان الثدي ثلاثي السلبية هو شكل مميت بشكل خاص من سرطان الثدي الذي يفتقر حاليًا إلى العلاجات الموجهة".

وأشار كوتريل إلى أنه "عادةً ما يُدرَّس في دروس الأحياء بالمدارس الثانوية أن الحمض النووي الريبي (RNA) أحادي السلسلة، وهذا ليس صحيحًا تمامًا".

تحتوي الخلايا البشرية، وكذلك الفيروسات، على العديد من أجزاء الحمض النووي الريبي ثنائية السلسلة.

قال كوتريل: "لدينا بروتينات قادرة على التعرف على تلك الحموض النووية الريبية المزدوجة".

وأضاف: "عندما تكتشف الخلايا إصابتها بفيروس، فإنها تُفعّل مسارات مختلفة لوقف العدوى الفيروسية".

لكن مسارات استشعار الحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة هذه تُشكّل مشكلةً عند تنشيطها في غياب عدوى فيروسية.

وقال كوتريل: "يجب إبقاؤها تحت السيطرة في معظم الأوقات. ولا نملك فهمًا كافيًا لكيفية عمل ذلك".

الحمض النووي الريبوزي

يُعدّ الحمض النووي الريبوزي (RNA) جزيئًا يؤدي أدوارًا محورية في العمليات الخلوية والفيروسية، بما في ذلك تكوين البروتينات.

وأوضح كوتريل أن البروتينات الرابطة للحمض النووي الريبوزي ثنائي السلسلة (dsRNA) والحمض النووي الريبوزي ثنائي السلسلة في الخلايا البشرية تحظى باهتمام علمي حيوي كبير نظرًا لارتباطها الوثيق بأمراض المناعة الذاتية والأمراض التنكسية العصبية، بل إنها تُشير أيضًا إلى دورها في عملية الشيخوخة.

وقال كوتريل: "مع تقدمك في العمر، تفقد خلاياك القدرة على منع بعض مسارات الاستشعار هذه، وتبدأ في تنشيط مسارات استشعار الحمض النووي الريبي المزدوج وتسبب الالتهاب".

ساهمت ظاهرة محاكاة الفيروسات في زيادة الاهتمام البحثي بدور البروتينات الرابطة للحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة في السرطان. فعندما تُفعّل الخلايا هذه الظاهرة، تبدو وكأنها مصابة بفيروس.

وأوضح كوتريل أن هذه العملية تُهيئ حالة خلوية ساعدت بعض العلاجات المناعية الجديدة للسرطان على العمل بشكل أفضل.

في هذا العمل الأخير، تتبع فريق كوتريل نشاط بروتين يرتبط بالحمض النووي الريبوزي المزدوج يُسمى PACT، وهو اختصار لـ "منشط بروتين كيناز المحفز بالإنترفيرون".

ويُظهر هذا العمل، بالإضافة إلى دراسات نُشرت هذا العام من قِبل مجموعتين بحثيتين أخريين، أن PACT يُثبط بروتينًا آخر يُسمى "كيناز البروتين المنشط بالحمض النووي الريبوزي" أو PKR.

أدت النتائج المتضاربة السابقة إلى جدل حول دور منظمة PACT في تنظيم PKR.

وقال كوتريل: "تشير أدلتنا إلى أنها كانت مثبطًا، وليست منشطًا"، مما رسخ بشكل أقوى دور PACT في سرطان الثدي ثلاثي السلبية.

وأضاف: "إن PKR عبارة عن مستشعر للحمض النووي الريبي المزدوج، وهو بروتين موجود في جميع خلايا جسمك ويمكنه اكتشاف إصابة الخلية بفيروس، ويقوم بذلك عن طريق استشعار الحمض النووي الريبي المزدوج الذي يأتي من الفيروس".

تستند ورقة البحث المتعلقة بالحمض النووي الريبي إلى أعمال سابقة من مجموعة كوتريل فيما يتعلق ببروتينين آخرين يعملان بشكل مشابه لبروتين PACT.

"إنها مثبطات لاستشعار الحمض النووي الريبي المزدوج. وتتمثل وظيفتها في منع تنشيط مستشعرات الحمض النووي الريبي المزدوج مثل PKR"، كما قال كوتريل.

حدد الفريق دور PACT في سرطان الثدي ثلاثي السلبية والبروتينات التي تلعب أدوارًا مماثلة لأنها جميعًا قد تكون بمثابة أهداف علاجية قابلة للتطبيق.

تعتمد بعض سلالات الخلايا على بروتين PACT بينما لا تعتمد عليه سلالات أخرى. استخدم الباحثون أداة تعديل الجينات CRISPR-Cas9 لإزالة بروتين PACT من الخلايا لمعرفة المسارات التي تم تنشيطها أو لم يتم تنشيطها.

قد يستفيد هذا المرض بشكل خاص من العلاجات الموجهة لأهداف محددة، بدلاً من العلاجات الكيميائية التي تؤثر على جميع الخلايا المنقسمة، سواء كانت سليمة أو مريضة.

يعتزم كوتريل دراسة التفاصيل غير المعروفة لكيفية تثبيط بروتين PACT الثنائي لبروتين PKR. ويرغب في إيجاد جزيء يثبط عملية ازدواج بروتين PACT كعلاج.

وقال: "نحن نعمل على ذلك الآن. ولكن بالإضافة إلى ذلك، هناك أسئلة علمية أساسية حول كيفية منع الخلية لتنشيط PKR أو مستشعرات الحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة الأخرى".