خيار البحر قد يحمل مفتاحا لوقف انتشار السرطان

كشفت دراسة أميركية عن إمكانية استخدام سكريات خيار البحر في علاج السرطان، حيث يمكن لمركب سكري موجود فيه أن يعيق بفعالية عمل إنزيم يلعب دورا رئيسيا في نمو السرطان.
ويعدّ خيار البحر -وهو كائن لافقاري بحري- حارسا للمحيط، إذ ينظّف قاع البحر ويعيد تدوير العناصر الغذائية إلى الماء، كما تعدّ بعض أنواعه من الأطعمة الشهية في منطقة حوض المحيط الهادي.
وأجرى الدراسة باحثون من قسم العلوم الجزيئية الحيوية في جامعة ميسيسيبي، وقسم الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية والخلوية، وجامعة جورج تاون في الولايات المتحدة، ونشرت في مجلة جلايكوبيولوجي (Glycobiology)، وكتب عنها موقع يوريك أليرت.
قالت مروة فراج، طالبة الدكتوراه في قسم العلوم الجزيئية الحيوية بجامعة ميسيسيبي: "تنتج الحياة البحرية مركبات ذات هياكل فريدة غالبا ما تكون نادرة أو غير موجودة في الفقاريات الأرضية، لذلك فإن مركبات السكر في خيار البحر فريدة. فهي لا ترى عادة في الكائنات الحية الأخرى، ولهذا السبب فهي تستحق الدراسة".
تغطى الخلايا البشرية، وخلايا معظم الثدييات، بهياكل دقيقة تشبه الشعر تسمى الجليكانات، والتي تساعد في التواصل الخلوي، والاستجابات المناعية، والتعرف على التهديدات مثل مسببات الأمراض.
تغير الخلايا السرطانية تعبير بعض الإنزيمات، بما في ذلك إنزيم السلف-2 (Sulf-2)، والذي بدوره يعدّل بنية الجليكانات، ويساعد هذا التعديل على انتشار السرطان.
يقول فيتور بومين الأستاذ المشارك في علم العقاقير من قسم العلوم الجزيئية الحيوية في جامعة ميسيسيبي والباحث المشارك في الدراسة: "خلايا أجساما مغطاة أساسا بغابات من الجليكانات، وتغير الإنزيمات وظيفة هذه الغابة فهي تقوم أساسا بتقليمها، إذا استطعنا تثبيط هذا الإنزيم، نظريا، فنحن نكافح انتشار السرطان".
المورد الأفضل
باستخدام كل من النمذجة الحاسوبية والاختبارات المعملية، وجد فريق البحث أن السكر – كبريتات شوندرويتين الفوكوسيلات (fucosylated chondroitin sulfate) – من أحد أنواع خيار البحر يمكنه تثبيط إنزيم السلف-2 بفعالية.
قال روبرت دوركسن، أستاذ الكيمياء الطبية من قسم العلوم الجزيئية الحيوية في جامعة ميسيسيبي والباحث المشارك في الدراسة: "تمكنا من مقارنة النتائج التي أنتجناها تجريبيا مع ما توقعته المحاكاة، وكانت النتائج متسقة، وهذا يمنحنا ثقة أكبر في النتائج".
وعلى عكس الأدوية الأخرى المنظمة للسلف-2، لا يؤثر مركب خيار البحر على تخثر الدم، كما وضح جوشوا شارب، الأستاذ المشارك في علم الأدوية بجامعة ميشيغان المشارك في الدراسة.
وقال: "كما يمكنك أن تتخيل إذا كنت تعالج مريضا بجزيء يثبط تخثر الدم فإن أحد الآثار الجانبية التي يمكن أن تكون مدمرة للغاية هو النزيف غير المنضبط، لذا من المبشر جدا أن هذا الجزيء الذي نعمل عليه تحديدا لا يحدث هذا التأثير".
كعلاج للسرطان مستخلص من البحر، قد يكون مركب خيار البحر أسهل في التصنيع وأكثر أمانا في الاستخدام.
وأضاف: "إنه مورد أكثر فائدة ونظافة، تتمتع البيئة البحرية بالعديد من المزايا مقارنة بالمصادر التقليدية".
لكن خيار البحر ليس متوفرا بكثرة بحيث يستطيع العلماء جمع ما يكفي منه لإنتاج الأدوية، لذلك تتمثل الخطوة التالية في البحث في إيجاد طريقة لتصنيع مركب السكر لاختباره مستقبلا.
المصدر: يوريك ألرت
نقلا عن الجزيرة نت

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

الصحراء

منذ 14 ساعات

• الصحراء

خيار البحر قد يحمل مفتاحا لوقف انتشار السرطان

كشفت دراسة أميركية عن إمكانية استخدام سكريات خيار البحر في علاج السرطان، حيث يمكن لمركب سكري موجود فيه أن يعيق بفعالية عمل إنزيم يلعب دورا رئيسيا في نمو السرطان. ويعدّ خيار البحر -وهو كائن لافقاري بحري- حارسا للمحيط، إذ ينظّف قاع البحر ويعيد تدوير العناصر الغذائية إلى الماء، كما تعدّ بعض أنواعه من الأطعمة الشهية في منطقة حوض المحيط الهادي. وأجرى الدراسة باحثون من قسم العلوم الجزيئية الحيوية في جامعة ميسيسيبي، وقسم الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية والخلوية، وجامعة جورج تاون في الولايات المتحدة، ونشرت في مجلة جلايكوبيولوجي (Glycobiology)، وكتب عنها موقع يوريك أليرت. قالت مروة فراج، طالبة الدكتوراه في قسم العلوم الجزيئية الحيوية بجامعة ميسيسيبي: "تنتج الحياة البحرية مركبات ذات هياكل فريدة غالبا ما تكون نادرة أو غير موجودة في الفقاريات الأرضية، لذلك فإن مركبات السكر في خيار البحر فريدة. فهي لا ترى عادة في الكائنات الحية الأخرى، ولهذا السبب فهي تستحق الدراسة". تغطى الخلايا البشرية، وخلايا معظم الثدييات، بهياكل دقيقة تشبه الشعر تسمى الجليكانات، والتي تساعد في التواصل الخلوي، والاستجابات المناعية، والتعرف على التهديدات مثل مسببات الأمراض. تغير الخلايا السرطانية تعبير بعض الإنزيمات، بما في ذلك إنزيم السلف-2 (Sulf-2)، والذي بدوره يعدّل بنية الجليكانات، ويساعد هذا التعديل على انتشار السرطان. يقول فيتور بومين الأستاذ المشارك في علم العقاقير من قسم العلوم الجزيئية الحيوية في جامعة ميسيسيبي والباحث المشارك في الدراسة: "خلايا أجساما مغطاة أساسا بغابات من الجليكانات، وتغير الإنزيمات وظيفة هذه الغابة فهي تقوم أساسا بتقليمها، إذا استطعنا تثبيط هذا الإنزيم، نظريا، فنحن نكافح انتشار السرطان". المورد الأفضل باستخدام كل من النمذجة الحاسوبية والاختبارات المعملية، وجد فريق البحث أن السكر – كبريتات شوندرويتين الفوكوسيلات (fucosylated chondroitin sulfate) – من أحد أنواع خيار البحر يمكنه تثبيط إنزيم السلف-2 بفعالية. قال روبرت دوركسن، أستاذ الكيمياء الطبية من قسم العلوم الجزيئية الحيوية في جامعة ميسيسيبي والباحث المشارك في الدراسة: "تمكنا من مقارنة النتائج التي أنتجناها تجريبيا مع ما توقعته المحاكاة، وكانت النتائج متسقة، وهذا يمنحنا ثقة أكبر في النتائج". وعلى عكس الأدوية الأخرى المنظمة للسلف-2، لا يؤثر مركب خيار البحر على تخثر الدم، كما وضح جوشوا شارب، الأستاذ المشارك في علم الأدوية بجامعة ميشيغان المشارك في الدراسة. وقال: "كما يمكنك أن تتخيل إذا كنت تعالج مريضا بجزيء يثبط تخثر الدم فإن أحد الآثار الجانبية التي يمكن أن تكون مدمرة للغاية هو النزيف غير المنضبط، لذا من المبشر جدا أن هذا الجزيء الذي نعمل عليه تحديدا لا يحدث هذا التأثير". كعلاج للسرطان مستخلص من البحر، قد يكون مركب خيار البحر أسهل في التصنيع وأكثر أمانا في الاستخدام. وأضاف: "إنه مورد أكثر فائدة ونظافة، تتمتع البيئة البحرية بالعديد من المزايا مقارنة بالمصادر التقليدية". لكن خيار البحر ليس متوفرا بكثرة بحيث يستطيع العلماء جمع ما يكفي منه لإنتاج الأدوية، لذلك تتمثل الخطوة التالية في البحث في إيجاد طريقة لتصنيع مركب السكر لاختباره مستقبلا. المصدر: يوريك ألرت نقلا عن الجزيرة نت

الصحراء

منذ 2 أيام

• الصحراء

لماذا لا تصاب الخفافيش بالسرطان؟

كشفت دراسة تبحث في سبب عدم إصابة الخفافيش طويلة العمر بالسرطان آفاقا جديدة فيما يتعلق بالدفاعات البيولوجية التي تقاوم المرض. وأجرى الدراسة باحثون من جامعة روتشسترـ ونشرت في مجلة نيتشر كومينكيشنز Nature Communications ، وكتب عنها موقع يوريك أليرت. ووجد الباحثون أن 4 أنواع شائعة من الخفافيش تتمتع بقدرات خارقة تمكنها من العيش حتى 35 عاما، أي ما يعادل نحو 180 عاما من حياة الإنسان، دون الإصابة بالسرطان. قادت الدكتورة فيرا غوربونوفا، والدكتور أندريه سيلوانوف، وهما عضوان في قسم الأحياء بجامعة روتشستر ومعهد ويلموت للسرطان، هذا العمل. ومن أهم اكتشافاتهما حول كيفية وقاية الخفافيش من السرطان: وتوصل الباحثون إلى أن الخفافيش والبشر تمتلك جينا يسمى "بي 53" (p53)، وهو جين مثبط للأورام قادر على إيقاف السرطان. تحدث طفرات في بي 53، مما يحد من قدرته على العمل بشكل صحيح، في نحو نصف حالات سرطانات البشر). ويحتوي نوع يعرف باسم الخفاش "البني الصغير" -الموجود في روتشستر وشمال ولاية نيويورك- على نسختين من بي 53، ويتمتع بنشاط بي 53 مرتفع مقارنة بالبشر. يمكن للمستويات العالية من بي 53 في الجسم أن تقتل الخلايا السرطانية قبل أن تصبح ضارة في عملية تعرف باسم موت الخلايا المبرمج. ومع ذلك، إذا كانت مستويات بي 53 مرتفعة جدا، فهذا أمر سيئ لأنه يقضي على عدد كبير جدا من الخلايا. لكن الخفافيش لديها نظام محسن يوازن موت الخلايا المبرمج بفعالية. إنزيم التيلوميراز نشط بطبيعته في الخفافيش، مما يسمح لخلاياها بالتكاثر إلى أجل غير مسمى. وهذه ميزة في الشيخوخة لأنه يدعم تجديد الأنسجة أثناء الشيخوخة والإصابة. ومع ذلك، إذا انقسمت الخلايا بشكل لا يمكن السيطرة عليه، فإن نشاط بي 53 الأعلى في الخفافيش يعوض ويمكنه إزالة الخلايا السرطانية التي قد تنشأ. تتمتع الخفافيش بجهاز مناعي فعال للغاية، يقضي على العديد من مسببات الأمراض القاتلة. وقال جوربونوفا إن هذا يسهم أيضا في قدرات الخفافيش المضادة للسرطان من خلال التعرف على الخلايا السرطانية والقضاء عليها. مع تقدم البشر في السن، يتباطأ الجهاز المناعي، ويميل الناس إلى الإصابة بمزيد من الالتهابات (في المفاصل والأعضاء الأخرى)، لكن الخفافيش جيدة في السيطرة على الالتهابات أيضا. يسمح لها هذا النظام المعقد بدرء الفيروسات والأمراض المرتبطة بالعمر. كيف تنطبق أبحاث الخفافيش على البشر؟ السرطان عملية متعددة المراحل وتتطلب العديد من "الضربات" حيث تتحول الخلايا الطبيعية إلى خلايا خبيثة. وهكذا، كلما طالت حياة الإنسان أو الحيوان، زاد احتمال حدوث طفرات خلوية مصحوبة بعوامل خارجية (كالتعرض للتلوث ونمط حياة غير صحي، على سبيل المثال) تعزز الإصابة بالسرطان. أفاد الباحثون بأن من الأمور المدهشة في دراسة الخفافيش أن الخفافيش لا تمتلك حاجزا طبيعيا ضد السرطان. يمكن لخلاياها أن تتحول إلى سرطان بـ"ضربتين" فقط – ومع ذلك، ولأن الخفافيش تمتلك آليات قوية أخرى لقمع الأورام، كما هو موضح أعلاه، فإنها تبقى على قيد الحياة. وأكد الباحثون، بشكل هام، أنهم أكدوا أن زيادة نشاط جين بي 53 تمثل دفاعا جيدا ضد السرطان من خلال القضاء عليه أو إبطاء نموه. تستهدف العديد من الأدوية المضادة للسرطان بالفعل نشاط بي 53، ويجري دراسة المزيد. وأضاف سيلوانوف أن زيادة إنزيم التيلوميراز بأمان قد تكون أيضا وسيلة لتطبيق نتائجهم على البشر المصابين بالسرطان، لكن هذا لم يكن جزءا من الدراسة الحالية. المصدر: يوريك ألرت نقلا عن الجزيرة نت

الصحراء

منذ 5 أيام

• الصحراء

كيف يتخفى السرطان أثناء انتشاره من عضو إلى آخر؟

قدمت دراسة أميركية رؤى جديدة حول آلية تطور السرطانات أثناء انتشارها، ويمكن لنتائج الدراسة أن تساعد في تطوير إستراتيجيات لتحسين فاعلية العلاجات. ووضحت الدراسة أن السرطان يتخذ عند انتقاله من مكان تكونه الأصلي إلى مواقع جديدة احتياطات تمنع الخلايا المناعية من اكتشافه ومهاجمته، وتحميه هذه الإجراءات من ملاحقة الأدوية المناعية له. أجرى الدراسة باحثون في كلية طب وايل كورنيل ومركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان في الولايات المتحدة، ونشرت نتائجها في مجلة نيتشر جينتكس (Nature Genetics) في 2 يونيو/حزيران الجاري، وكتب عنها موقع يوريك أليرت. يحتوي الكروموسوم على الحمض النووي ((DNA) deoxyribonucleic acid) الذي يحمل العديد من الجينات المختلفة. والجينات هي الوحدات الأساسية للوراثة وهي تسلسلات محددة من القواعد تشفّر تعليمات لكيفية صنع البروتينات. قام الفريق البحثي بفحص الأنماط الجينية لأكثر من 3700 مريض سرطان خضعوا لخزعات من مواقع أورام متعددة بمرور الوقت، الأمر الذي سمح لفريق البحث بمقارنة الأنماط الجينية للورم الأولي (من المكان الذي نشأ فيه المرض أول مرة) والموقع النقيلي (العضو الذي انتقل إليه السرطان). كيف تتطور جينات الخلايا السرطانية؟ يمكن أن تتغير الجينات بطرق مختلفة، منها حدوث طفرات تغير تسلسل الشيفرة الأصلية أو تكرار وحذف أجزاء من الجينات. تشبه الطفرات التي تحدث في الشفرة الجينية الأخطاء المطبعية الصغيرة، ويمكن أن تؤثر على كيفية عمل الجين، مما يؤدي إلى إنتاج بروتينات غير طبيعية أو تغيير في التعبير الجيني. من ناحية أخرى، فإن تغيرات عدد النسخ (copy-number alterations) هي تكرار أو حذف واسع النطاق للمادة الوراثية. وأظهرت نتائج الفريق أن الأورام تتطور بمرور الوقت، وأن النقائل تميل إلى تراكم تغيرات في عدد النسخ أكثر من الطفرات. وبينت الدراسة أيضا أن أحد الأشكال المتطرفة لتغيرات عدد النسخ وهو مضاعفة الجينوم (تضاعف مجموعة الكروموسومات بالكامل في الخلية السرطانية) مهم أثناء الانتشار. أوضحت الدكتورة كارينا تشاو الباحثة الرئيسية في الدراسة من قسم الجراحة في مختبر مناعة الجينوم السرطانية التجريبية بمركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان في الولايات المتحدة الأميركية: "وجدنا أن مضاعفة الجينوم الكامل كانت الحدث الجيني الأكثر شيوعا أثناء انتقال المرض، فقد حدثت لدى ما يقرب من ثلث المرضى". دفع هذا الباحثين إلى التساؤل عن سبب شيوع ظهور تغيرات في عدد النسخ، وليس الطفرات، عند انتشار الأورام. تتراكم الطفرات مع انقسام الخلايا السرطانية، وارتكابها أخطاء في تكرار حمضها النووي. تساعد بعض الطفرات الخلايا على النمو بشكل أسرع، بينما يمكن أن تؤثر طفرات أخرى على الجينات الأساسية وتكون ضارة بالخلية. ولكن الخلايا السرطانية تقوم بالاحتفاظ بنسخة احتياطية من المادة الوراثية خالية من الأخطاء. ووضحت الدكتورة تشو "يسمح تضاعف الجينوم للخلايا السرطانية بتأمين رهاناتها، وإنشاء نسخ إضافية من الجينات، بحيث يمكن تحوير نسخة واحدة أو حذفها، بينما تبقى النسخة الأخرى سليمة، وهذا يعزز قدرة الخلية السرطانية على التكيف والبقاء ومقاومة العلاجات". تطور من دون ضجيج يمكن أن يؤدي حدوث مزيد من الطفرات إلى جعل الأورام أكثر وضوحا للجهاز المناعي وذلك بعكس تغيرات عدد النسخ، لأن التغييرات في تسلسلاتها الجينية يمكن أن تجعلها تنتج بروتينات غير طبيعية يعاملها الجهاز المناعي بعد ذلك كتهديد غريب. ووجد الفريق أن تغيرات عدد النسخ جعلت الأورام مقاومة، بينما جعلت الطفرات الأورام أضعف أمام العلاج المناعي. وقال الدكتور باندلامودي "في النهاية، وجدت دراستنا أنه أثناء انتقال السرطان، تميل الخلايا السرطانية إلى التطور بتعظيم تغيرات عدد النسخ، مع عدم توليد كثير من الطفرات التي قد تحفز استجابة مناعية". وأوضح الباحثون "تشير النتائج مجتمعة إلى أن الإستراتيجيات الأحدث، مثل العلاجات التي تستهدف عدم الاستقرار الجيني في هذه الخلايا الشديدة التغير أو لتغيير البيئة الدقيقة للورم، يمكن أن تكون حاسمة لخلق استجابات دائمة في السرطان النقيلي". المصدر: يوريك ألرت نقلا عن الجزيرة نت