کشف مسیر پروتئینی که به بقاء سلول های سرطانی کمک می کند

به گزارش پژوهشکده مجازی بیوتکنولوژی پزشکی، گروهی از محققان دانشکده پزشکی Case Western Reserveکشف کردند که چگونه پروتئین مرتبط با سرطان Bcl-2، سلول های سرطانی را برای زندگی طولانی تر سیگنال دهی می کند. این موفقیت زمانی پدیدار شد که دانشمندان کشف کردند که ژن Bcl- 2 باعث تغییر در سطح یونهای کلسیم در سلول های سرطان خون می شود و این در حالی است که این سلول ها به درمان سرطان مقاوم هستند. یافته های این تحقیقات که در مجموعه مقالات مجله آکادمی ملی علوم (PNAS) منتشر شده است، می تواند منجر به توسعه دارو هایی شود که در بدخیمی ها به Bcl-2 حمله می کند و نتایج بهتری در درمان سرطان را ایجاد می کند.  

به گفته این تیم تحقیقاتی، یکی از کشنده ترین و قابل توجه ترین ویژگی های سلول های سرطانی این است که بدون در نظر گرفتن محل رشد آنها و بدون توجه به نوع درمان های به کار گرفته شده برای آنها، از جمله بسیاری از انواع مختلف شیمی درمانی و اشعه درمانی، سلولهای سرطانی توانایی زنده ماندن را دارند. از سال 1993 تیم پژوهشی تحقیقات خود را معطوف به مکانیسم های کلیدی کرده است که توسط آن پروتئین Bcl-2 موجب بقاء سلول های سرطانی می شود.

دکتر Distelhorst  می گوید: آخرین اخبار ما در مجله PNAS منشر شده است، توضیح می دهد که Bcl-2، چگونه یونهای کلسیمی را که نقش انتقال اطلاعات در درون سلول های سرطانی را دارد، تنظیم کرده و بقاء سلول های سرطانی را افزایش می دهد. در حال حاضر و برای اولین بار، ما شواهدی را در دست داریم که چگونه Bcl-2  موجب پیش بردن غیر طبیعی بقاء طولانی سلول های سرطانی با تنظیم سطح کلسیم در داخل سلول می شود.  می توان از این یافته ها و داده ها برای ارائه درمان برای حمله به پروتئین Bcl-2 و مهار عملکرد آن استفاده کرد.

بیش از یک دهه پیش، آزمایشگاه Distelhorst کشف کرد که ژن Bcl- 2 به کانال گیرنده اینوزیتول 1،4،5 تری فسفات (IP3R) متصل شده و آزاد شدن یونهای کلسیم را تنظیم می کند. در مطالعه اخیر آنها، این تیم متوجه شدند که زمانی کهBcl- 2  به کانال IP3R متصل می شود، مکانیسم های بازخورد پیچیده ای را آغاز می شود که انتشار یون های کلسیم را مسدود کرده و مرگ سلولی را القاء می کند.

این پژوهش که توسط Clark W (خون شناسی و متخصص انکولوژی) رهبری شد، دید جدیدی در مورد نحوه عملکرد و مسیری که Bcl-2 برای جلوگیری از مرگ سلول های سرطانی بکار می گیرد، را روشن ساخت.BCL-2  می تواند با محدود کردن انتشار یون کلسیم از شبکه آندوپلاسمی (سیستم حمل و نقل) سلول، بقای سلول های سرطانی افزایش دهد. افزایش کلسیم داخل سلولی وقایع کلیدی در طول عمر یک سلول را تحریک می کند.  این یونهای کلسیم از طریق یک کانال تخصصی به نامIP3R  منتقل می شوند واطلاعاتی را به رمز در می آورد که بسیاری از فرایندهای سلولی از جمله تقسیم سلولی، تکثیر سلولی و حتی مرگ سلولی را کنترل می کند.

به نظر می رسد نقش BCL-2 در خنثی کردن درمان سرطان در بدخیمی های لنفاوی، مانند لوسمی لنفوسیتی مزمن و لنفوم و همچنین در سرطان ریه سلول کوچک و سرطان های دیگر با سطح بالایی Bcl-2 انجام می شود. آزمایشگاه Distelhorst  به منظور ثبت تغییرات عمده در مقدار کلسیم سلول های مورد مطالعه، از مطالعات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی سلول، مطالعات مولکولی و تصویربرداری داخل سلولی استفاده کردند.

این مطالعه در نسخه الکترونیکی مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم (PNAS) در 2014 ژانویه 7 به چاپ رسید.

منبع:

M.-J. Chang, F. Zhong, A. R. Lavik, J. B. Parys, M. J. Berridge, C. W. Distelhorst. Feedback regulation mediated by Bcl-2 and DARPP-32 regulates inositol 1,4,5-trisphosphate receptor phosphorylation and promotes cell survival. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014; 111 (3): 1186 DOI: 10.1073/pnas.1323098111

منبع : Vimb