در دنیای پیچیده زیست‌پزشکی، گاهی قاتلان طبیعی به ناجیان انسان تبدیل می‌شوند. یکی از تازه‌ترین نمونه‌ها، باکتری معروف بیماری وبا است که اکنون در کانون توجه دانشمندان قرار گرفته؛ نه به دلیل ایجاد بیماری، بلکه به خاطر توانایی بالقوه‌اش در از بین بردن سلول‌های سرطانی. پژوهشی تازه از اسپانیا نشان داده است که یکی از پروتئین‌های ترشح‌شده توسط این باکتری، می‌تواند فرایند «خودکشی سلولی» را در تومورهای سرطانی فعال کند؛ رویدادی که شاید مسیر درمان سرطان را در آینده تغییر دهد.
پروتئین HapA و نقش شگفت انگیز آن در از بین بردن سلول های سرطانی
در سال‌های اخیر، دانشمندان در تلاش بوده‌اند تا درمان‌هایی را طراحی کنند که بتوانند سلول‌های سرطانی را بدون آسیب رساندن به سلول‌های سالم هدف قرار دهند. پروتئین HapA که توسط باکتری Vibrio cholerae تولید می‌شود، نمونه‌ای چشمگیر از چنین توانایی‌ای است.
محققان دانشگاه سالامانکا در اسپانیا دریافته‌اند که این پروتئین قادر است گیرنده‌هایی به نام PAR-1 و PAR-2 را که روی سطح سلول‌های توموری قرار دارند، هدف بگیرد. این گیرنده‌ها معمولاً در رشد تومور و ایجاد التهاب نقش مهمی ایفا می‌کنند. HapA با برش دقیق در ساختار این گیرنده‌ها، فرایندی زنجیره‌ای را درون سلول فعال می‌کند که به «آپوپتوز» یا مرگ برنامه‌ریزی‌شده سلولی منجر می‌شود.
آپوپتوز در حقیقت نوعی خودکشی طبیعی سلول است؛ فرایندی که بدن از طریق آن، سلول‌های غیرطبیعی را حذف می‌کند. بسیاری از سلول‌های سرطانی با غیرفعال کردن این سازوکار، از مرگ فرار می‌کنند. اما HapA با بازگرداندن این قابلیت، سلول‌های سرطانی را وادار می‌کند تا خود را از بین ببرند.
مرگ سلول های سرطانی با کمک پروتئین باکتری وبا
تأیید عملکرد دقیق HapA به آزمایش‌های گسترده نیاز داشت. محققان ابتدا مایع حاوی تمام پروتئین‌های ترشح‌شده از باکتری وبا را روی سلول‌های سرطان سینه، روده بزرگ و پانکراس آزمایش کردند. نتایج شگفت‌انگیز بود؛ تعداد سلول‌های زنده در تمامی نمونه‌ها به‌طور چشمگیری کاهش یافت.
برای اطمینان از اینکه HapA عامل اصلی این واکنش است، از نسخه‌های جهش‌یافته باکتری که فاقد این پروتئین بودند، استفاده شد. این بار هیچ اثری از آپوپتوز مشاهده نشد. این نتیجه به‌روشنی نشان داد که HapA عامل مستقیم مرگ سلول‌های سرطانی است و نه سایر مولکول‌های ترشح‌شده توسط باکتری.
در واقع، HapA مانند یک کلید مولکولی عمل می‌کند که مسیرهای درونی کنترل بقا را در سلول‌های سرطانی خاموش می‌سازد. چنین کشفی می‌تواند راه را برای طراحی داروهایی باز کند که بر پایه همین مکانیسم طبیعی ساخته شوند.
درمان های باکتریایی؛ از تهدید تا فرصت
استفاده از فرآورده‌های باکتریایی برای درمان سرطان ایده‌ای تازه نیست، اما یافته‌های اخیر آن را وارد مرحله‌ای عملی‌تر کرده‌اند. پژوهشگران سال‌هاست در حال بررسی ترکیباتی هستند که برخی از باکتری‌ها در شرایط خاص تولید می‌کنند و توانایی نابودی سلول‌های سرطانی را دارند.
برای مثال، پروتئین «آزورین» (Azurin) که از باکتری Pseudomonas aeruginosa استخراج می‌شود، پیش‌تر در مطالعات آزمایشگاهی نشان داده است که می‌تواند رشد تومورهای سرطانی را متوقف کند. حتی در پژوهش‌های اخیر، ترکیباتی از باکتری‌های خاکی نیز به‌عنوان عوامل ضدتوموری بالقوه مورد بررسی قرار گرفته‌اند.
در این میان، HapA به دلیل هدف‌گیری دقیق گیرنده‌های خاص سلول‌های سرطانی، یکی از امیدبخش‌ترین گزینه‌ها محسوب می‌شود. این ویژگی احتمال بروز عوارض جانبی را در مقایسه با روش‌های تهاجمی مانند شیمی‌درمانی یا پرتودرمانی کاهش می‌دهد، زیرا سلول‌های سالم از این حمله در امان می‌مانند.
مسیر آینده؛ از آزمایشگاه تا درمان های بالینی
هرچند نتایج این پژوهش امیدبخش است، اما هنوز راه درازی تا تبدیل HapA به یک داروی ضدسرطان در پیش است. تاکنون این اثر تنها در محیط آزمایشگاهی و بر روی سلول‌ها مشاهده شده است. برای اثبات اثربخشی و ایمنی آن در بدن انسان، باید مطالعات حیوانی و سپس کارآزمایی‌های بالینی انجام شود.
در آینده ممکن است این پروتئین یا نسخه‌های مصنوعی از آن، به صورت تزریقی یا در قالب نانوذرات طراحی شوند تا بتوانند مستقیماً به بافت توموری برسند. بسیاری از پژوهشگران در حال بررسی چگونگی مهندسی ژنتیکی باکتری‌های بی‌خطر هستند تا بتوانند HapA را درون تومور تولید کنند؛ رویکردی که می‌تواند درمانی هدفمند و کم‌هزینه برای بیماران فراهم آورد.
این تحقیق، که نتایج آن در نشریه علمی Cell Death Discovery منتشر شده، تنها گام نخست در جهت استفاده از قدرت پنهان باکتری‌ها برای درمان سرطان است؛ رویکردی که شاید روزی مرز میان بیماری و درمان را از نو تعریف کند.
نتیجه گیری
کشف توانایی پروتئین HapA در القای خودکشی سلول‌های سرطانی، افق‌های جدیدی را در درمان‌های نوین سرطان گشوده است. این یافته نشان می‌دهد که حتی میکروب‌هایی که روزی قاتل انسان بودند، می‌توانند در قالب علم و مهندسی زیستی، به نجات‌دهندگان او تبدیل شوند. آینده پژوهش‌های سرطان احتمالاً ترکیبی از زیست‌فناوری، ژنتیک و میکروب‌شناسی خواهد بود؛ دنیایی که در آن، کوچک‌ترین موجودات زنده به بزرگ‌ترین متحدان ما در نبرد با بیماری تبدیل می‌شوند.
بدون نظر! اولین نفر باشید