اكتشف الباحثون في مركز جونز هوبكنز كيميل للسرطان أن بروتين التصاق الخلايا، E-cadherin، يسمح لخلايا سرطان الثدي بالبقاء على قيد الحياة أثناء تنقلها عبر الجسم وتشكيل أورام جديدة.
تساعد استنتاجاتهم، التي تم الحصول عليها من خلال التجارب المختبرية على الفئران، في شرح كيفية عمل الورم الخبيث في أكثر أشكال سرطان الثدي شيوعا، وهو سرطان القناة الغازية.
يبدو أن E-cadherin يحد من الضغوط الجزيئية داخل الخلايا السرطانية ويسمح لها بالبقاء لفترة طويلة بما يكفي لتشكيل أورام جديدة.
وقد يؤدي هذا الاكتشاف، الذي نشر على الإنترنت في عدد 4 سبتمبر من مجلة Nature، إلى طرق جديدة لمنع انتشار سرطان الثدي لدى المرضى.
يقول قائد الدراسة أندرو إيوالد، أستاذ علم الأحياء الخلوي والمدير المشارك لبرنامج السرطان النقيلي لمركز جونز هوبكنز كيميل للسرطان: “في السابق، اعتقد الباحثون أنه كان من الضروري لخلايا السرطان أن تفقد E-cadherin من أجل التحول إلى الحالة الطبيعية”، و “كان من الصعب التوفيق مع حقيقة أن أورام الثدي لدى المرضى عادة ما تستمر في التعبير عن E-cadherin، وقد تم تصميم دراستنا لاختبار دور هذا البروتين أثناء تكون الورم الخبيث”.
الغالبية العظمى من وفيات الثدي وغيرها من وفيات السرطان ناجمة عن ورم خبيث، وبالتالي فإن الوقاية من تكونه هو هدف مهم لأبحاث السرطان.
علميا، يتميز الورم الخبيث بالعديد من المراحل المنفصلة، بما في ذلك غزو الخلايا السرطانية أنسجة الثدي الصحية، وهروبها من الورم الرئيسي، لتدخل وتعيش داخل الأوعية الدموية، والخروج إلى أعضاء جديدة، ثم البقاء على قيد الحياة وتكوين ورم جديد في عضو بعيد، مثل الرئتين.
تتحرر الخلايا السرطانية من الورم الرئيسي في وقت مبكر من تكون الورم الخبيث، وقد ركزت الكثير من الأبحاث على كيفية توحيد خلايا السرطان معا على المستوى الجزيئي، من خلال بروتين E-cadherin.
في بعض أنواع السرطان، مثل سرطان الثدي المعروف باسم سرطان الفصوص الغازية، يبدو أن الطفرات الوراثية التي تقضي على E-cadherin ضرورية لحدوث الانبثاث.
ومع ذلك، فإن أنواعا أخرى من السرطان – مثل سرطان القناة الغازية، وهو الشكل الأكثر شيوعا لسرطان الثدي، المسؤول عن أكثر من 80٪ من جميع تشخيصات سرطان الثدي – تحتفظ بهذا البروتين أو حتى تزيد من إفرازه، وهو تناقض لم يستطع العلماء شرحه.
للتحقق من هذا التناقض، اختبر Ewald وزملاؤه دور E-cadherin في ثلاثة نماذج تجريبية من سرطان القنوات الغازية التي تمثل أنواعا فرعية شائعة من سرطان الثدي البشري: سرطان الثدي اللومي، القاعدي ، وثلاثي السلبي. هذه الأنواع الفرعية لها أنماط مختلفة من التعبير الجيني ونتائج مختلفة في المرضى.
أولاً، اختبروا دورE-cadherin أثناء غزو السرطان، وفي جميع النماذج الثلاثة، زاد فقدان جين E-cadherin بشكل كبير من قدرة الخلايا السرطانية على غزو الأنسجة الصحية، على سبيل المثال، في نموذج الفئران، غزت الأورام التي تحتوي على E-cadherin على طول 6 ٪ من حدود الورم، بينما غزت تلك التي لا تحتوي على E-cadherin على طول 82 ٪ من حدودها.
ومع ذلك، فقد خسر E-cadherin كل مرحلة بيولوجية أخرى من تكون الورم الخبيث في جميع نماذج سرطان الثدي الثلاثة، في كل من التجارب المختبرية والنماذج الحيوانية.
فقدت الخلايا التي لا تحتوي على الكادرين E أثناء هجرتها وتوفيت بأعداد كبيرة في كل مرحلة بعد مغادرة الورم الرئيسي، كما أن عدد قليلا من تلك التي تمكنت من الهجرة والبقاء على قيد الحياة لم تتكاثر في أعضاء جديدة ونادرا ما شكلت أورام جديدة، وفقاً لتقارير Ewald.
يقول Ewald: “إن الخبر السار هو أن دراستنا تكشف أن عملية الورم الخبيث، حتى في البيئات المختبرية المثالية، تبدو غير فعالة جدا”، وتشير الأبحاث إلى أن حوالي 99 ٪ من الخلايا التي تترك الأورام الأولية تموت ولا تشكل أورام جديدة.
تشير نتائج الدراسة إلى أن خلايا سرطان الثدي تحتاج إلى وصلات لاصقة للبقاء على قيد الحياة وفي النهاية تنتشر وتقتل المرضى.
وأضاف إيوالد: “يهدف بحثنا المستقبلي إلى فهم كيفية استهداف إشارات النجاة المتعلقة بـ E-cadherin ومنع تكوين النقائل، وبالتالي إنقاذ حياة المرضى”.