في دراسة جديدة، اكتشف العلماء كيفية تأثير بكتيريا الأمعاء الشائعة على خلايا القولون، مما يفتح آفاق جديدة لفهم سرطان القولون.
اكتشاف جديد حول بكتيريا الأمعاء وسرطان القولون
اكتشف العلماء كيف يتمكن السم الذي تنتجه بكتيريا الأمعاء الشائعة من الوصول إلى خلايا القولون، مما يحل اللغز الذي حيّر الباحثين لأكثر من 15 عامًا. ولا يشرح هذا الاكتشاف كيف يبدأ السم في إتلاف القولون فحسب، بل يشير أيضًا إلى طريقة جديدة محتملة لمنع آثاره قبل أن تساهم في الإصابة بسرطان القولون والمستقيم.
فريق بحثي متعدد المؤسسات
تأتي هذه النتائج من فريق متعدد المؤسسات بقيادة باحثين في مركز جونز هوبكنز كيميل للسرطان بلومبرج معهد كيميل للعلاج المناعي للسرطان وكلية الطب بجامعة جونز هوبكنز. نشرت في طبيعة وأظهرت الدراسة أن السم المعروف باسم BFT والذي تنتجه العصوانيات الهشة يجب أن يلتصق أولاً ببروتين مضيف يسمى كلودين-4 قبل أن يتمكن من إصابة خلايا القولون. تم دعم البحث جزئيًا من قبل المعاهد الوطنية للصحة.
أهمية الاكتشافات الجديدة
تقول المؤلفة الرئيسية سينثيا سيرز، دكتوراه في الطب، وأستاذة العلاج المناعي للسرطان: “لقد قمنا بعدة محاولات مع مرور الوقت لتحديد المستقبل، لذا فهذه لحظة مثيرة”. “إن فهم كيفية عمل السموم البكتيرية يمكن أن يفتح الأبواب أمام أساليب جديدة للكشف عن الأمراض المرتبطة بها وعلاجها، بما في ذلك الإسهال وسرطان القولون والمستقيم.”
استراتيجية جديدة لمنع السم
وقد ألهمت النتائج التي توصل إليها الفريق بالفعل استراتيجية واعدة لمنع السم. طور الباحثون شركًا جزيئيًا نجح في اعتراض BFT في النماذج الحيوانية، ومنعه من إتلاف القولون.
العصوانيات الهشة توجد في ما يصل إلى 20% من الأشخاص الأصحاء، ولكن سلالات معينة يمكن أن تؤدي إلى التهاب في القولون وتعزيز نمو الورم. وأظهرت أبحاث سابقة أن BFT يسبب التهابًا مزمنًا عن طريق قطع E-cadherin، وهو بروتين يساعد في الحفاظ على الحاجز الوقائي للقولون.
البحث عن الرابط المفقود
وللتعرف على تلك القطعة المفقودة، قام ماكسويل وايت، الحاصل على دكتوراه في الطب/دكتوراه، بقيادة جهود فحص كريسبر على مستوى الجينوم. قام الباحثون بشكل منهجي بتعطيل الجينات الفردية في الخلايا الظهارية للقولون لتحديد الجينات اللازمة لعمل السم. وبرز بروتين واحد على الفور: كلودين-4.
التفاعل الجزيئي بين BFT وكلودين-4
وللتحقق من التفاعل، تعاون باحثو جامعة جونز هوبكنز مع علماء الأحياء البنيوية. باستخدام التقنيات البيوفيزيائية، أظهر وايت وفريق برشلونة أن BFT و claudin-4 يشكلان مركبًا مترابطًا بإحكام. قدم هذا أول دليل مادي مباشر على أن السم يرتبط بالمستقبل قبل إتلاف خلايا القولون.
اقرأ أيضًا...
استراتيجيات الحماية الجديدة
أنشأ الفريق نسخة قابلة للذوبان من الكلودين-4 والتي كانت بمثابة شرك. نجحت هذه الإستراتيجية في حماية الفئران من تلف القولون الناجم عن BFT. يقول وايت: “يمكن تكرار هذا النهج باستخدام جزيئات صغيرة أو مواد بيولوجية أخرى.”
التحديات المستمرة
على الرغم من أن الباحثين حددوا المستقبل، إلا أن أحد التحديات المهمة لا يزال دون حل. لم يتوصلوا بعد إلى البنية التجريبية الدقيقة التي توضح كيفية توافق السم والكلودين -4 معًا.
المصدر: Health & Medicine News — ScienceDaily
تستمر الأبحاث لتحديد كيفية تحسين استراتيجيات الوقاية والعلاج، مما يوفر الأمل في مكافحة سرطان القولون.
