قام مجموعة من الباحثين من جامعة كوبنهاغن في دراسة جديدة بدراسة عملية تضاعف (تكرار) الحمض النووي (DNA Replication) و التي تنقسم فيها الخلايا لتكوين خلايا جديدة، كما و تؤدي هذه العملية أيضًا لإصلاح تلف الحمض النووي. حيث درس الباحثون بيوض الضفادع والتي تحتوي على بروتينات مشابهة جدًا لتلك الموجودة في الخلايا البشرية. ويأمل الباحثون أن يتم استخدام نتائج هذا البحث الجديد لتطوير علاجاتٍ أكثر فعالية للسرطان على المدى الطويل.
حيث يخضع الحمض النووي للضرر والتدمير المستمر و يجب على الجسم إصلاحها لكن لم يتم اثبات دقة هذه الآلية بشكل كامل. علاوة على ذلك، فقد اكتشف الباحثون مؤخرًا بعض المسارات والطرق التي تستخدمها الخلايا لإصلاح الأضرار التي تصيب الحمض النووي ونُشرت نتائج هذا البحث في مجلة الخلية الجزيئية.
حيث أن هذه الأضرار من الممكن أن تحدث بطرق عديدة ونتيجة لعوامل مختلفة، داخلية وخارجية. لذلك قام العلماء بدراسة نوع الأضرار التي قد تلحق بالحمض النووي والذي أطلق عليه (DNA-protein crosslinks) وهو نوع من الضرر الذي من الصعب جدًا دراسته ولكن لحل ذلك قام مجموعة من الباحثين باستخراج البروتين من بيوض الضفادع والذي يمكنه إصلاح هذه الأضرار في أنبوب اختبار خصوصًا أنه هذا البروتين المستخرج يحتوي على نفس البروتينات الموجودة في الخلايا البشرية وبالتالي تشكل نموذجًا جيدًا لدراسة هذه الأضرار.
كما ويقول بروفيسور جوليان دوكسين (Julien Duxin) وهو أحد المؤلفين المشاركين في الدراسة من مركز نوفو نورديسك للأبحاث البروتينية (Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research)
“إنه من الضروري فهم كيف يمكن اصلاح هذه الأضرار لأنه إن لم يكن بالإمكان اصلاحها سيقوم الجسم بتطوير خلايا سرطانية والشيخوخة المتسارعة ولكن أيضا المعرفة المركزية متعلقة بالسرطان والعلاج الكيميائي حيث أن أغلب العوامل العلاجية الكيميائية تؤدي إلى هذه الأنواع المختلفة من الأضرار على الحمض النووي. اذا كان بالإمكان فهم كيف يمكن علاج واصلاح هذه الأضرار سيكون من الممكن استخدام هذه المعرفة لتطوير نموذج علاجي يقوم على تحديد الأضرار والتي ستقود لإيقاف الخلايا السرطانية من جهة وعلاجها والتخلص منها من جهةٍ أخرى. وهذا سيعطينا طريقة أكثر فعالية لقتل الخلايا السرطانية”
تضاعف (تناسخ) الحمض النووي (DNA Replication Triggers Repair)
التلف الذي يحلق بالحمض النووي يمنع عملية انقسام الخلية وهو أيضًا شكل من عدة أشكال العوامل العلاجية الكيميائية التي تقتل الخلايا السرطانية. وقد اكتشف الباحثون طريقتين “مسارات” تستخدم لإصلاح الروابط البروتينية في الحمض النووي. وفي الوقت نفسه تمكنوا من وضع الأساس حول الآلية التي تقوم بها عملية تضاعف الحمض النووي بإصلاح الأضرار الموجودة فيه. كما ويصف الدكتور جوليان هذه العملية بالطريق السريع و وجود الأضرار فيها بالحواجز التي تُعرقل الطريق ولتحقيق عملية تكرار الحمض النووي بنجاح فإنه لابد من التخلص من هذه العوائق.
كما أضاف د. جوليان ” تنقسم الخلايا السرطانية أسرع من الخلايا الطبيعية وبالتالي تتطلب هذه الخلايا المزيد من عمليات تكرار الحمض النووي ولذلك فهي حساسة للغاية للأضرار التي قد تعرقل عملية التناسخ (التكرار) . ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي تكرار الحمض النووي أيضًا إلى إصلاح التلف. على سبيل المثال، يمكن مقارنة تضاعف الحمض النووي بالطريق السريع المليء بالسيارات فإذا وضعت صخرة في منتصف الطريق في مكان لا أحد يمكنه القيادة فيه ، لن يلاحظ أحد الصخرة. لكن اذا كنت في طريق مغلق فستدرك أن هناك مشكلة ما تتطلب حلًا”
وخصوصًا أن الخلايا السرطانية ذكية وغالبًا ما تجد طريقة لإصلاح نفسها فعلى سبيل المثال قد يعمل العلاج الكيميائي لنوع واحد من الخلايا السرطانية لمدة ستة أشهر ثم يتوقف تأثير العلاج الكيميائي على الخلايا نظرًا لأن هذه الخلايا أصبحت مُتكيفة مع طريقة العلاج. لذلك يسعى العلماء في خطوة جديدة لمواصلة دراسة هذه الأضرار والعمل على تحديد وايجاد طرق جديدة لإصلاحها من خلال التركيز على الأضرار التي تلحق بالحمض النووي والتي تحصل خلال العلاج الكيميائي وكيف يمكن علاجها.