ویروس‌ها پروتئین‌های انسانی را به کار می‌گیرند تا DNA را متیله کنند و بخش‌های مهم DNA انسانی را که مربوط به سیستم ایمنی هست، خاموش می‌کنند.

این نیوز جدیدی نیست که ویروس‌ها باعث سرطان می‌شوند. به‌عنوان مثال، ویروس پاپیلومای انسانی (HPV) تقریبا باعث تمام موارد بیش از پانصد هزار مورد سرطان دهانه رحمی که سالانه در کل جهان اتفاق می‌افتد، می‌شود. با تحریک تکثیر سلول‌های آلوده، سرعت تولید ویروس‌ها هم بیشتر و بیشتر می‌شود، اما تکثیر بیش از اندازه‌ی سلول هم نشانه‌ای از سرطان هست.

اکنون مطالعه‌ای تازه استراتژی دیگری را که ویروس‌ها برای تضمین بقای خود استفاده می‌کنند، با تولید محصول نامطلوب سرطان را مورد بررسی قرار می‌دهند، یعنی توانایی ویروس برای دستکاری سیستم ایمنی انسان. این یافته‌ی تازه ممکن هست در جهت افزایش اثربخشی درمان‌های مبتنی بر سیستم ایمنی علیه سرطان مفید باشد.

در حال حاضر مرکز تحقیقات سرطان دانشگاه کلرادو در مجله Viruses یافته‌هایی در مورد این استراتژی که ویروس‌ها برای تضمین بقای خودشان، از محصول فرعی سرطان سود می‌برند (یعنی توانایی ویروس در دستکاری سیستم ایمنی انسان) منتشر کرده هست. این درک تازه می‌تواند به افزایش اثربخشی درمان‌های مبتنی بر سیستم ایمنی در برابر سرطان کمک کند. شارون کوز-دوئرکوپ مربی پژوهشی آزمایشگاه مرکز سرطان دانشگاه کلرادو می‌گوید:

در نهایت، ویروس سیستم ایمنی بدن را به نفع خود سرکوب می‌کند و تشویق تشکیل و تکثیر سلول های سرطانی ممکن هست فقط یک اثر جانبی از آن باشد.

در حالی که ویروس ها مطمئنا قادر به ویرایش DNA انسانی هستند (با وارد کردن کد ژنتیکی خود در DNA به طوری که ویروس‌های تازه هم در کنار تکثیر DNA تولید می‌شوند)، این مطالعه‌ی مروری توضیح می‌دهد که ویروس‌ها لزوما سیستم ایمنی را از طریق ویرایش ژن‌ها خاموش نمی‌کنند. در عوض، ویروس‌ها سیستم ایمنی را با تنظیمات اپی‌ژنتیکی خاموش می‌کنند یعنی به جای تغییر کد واقعی ژن‌ها، ویروس‌ها میزان بیان آن ژن را تغییر می‌دهند.

آنها این کار را با فرایندی به نام متیلاسیون DNA انجام می‌دهند، این فرآیند اساسا به‌صورت پوشاندن بخش‌هایی از ژنوم انسانی برای جلوگیری از خوانده شدن آن هست. در این مورد ویروس‌ها بخش‌هایی از ژنوم انسان را که به‌عنوان مناطق پروموتور DNA نامیده می‌شوند، متیله می‌کنند. مناطق پروموتور همچون کلیدهای روشن و خاموش‌کننده‌ی ژن‌های مجاور هستند، زمانی که یک پروموتور متیله می‌شود این کلید خاموش می‌شود و ژنی که تحت کنترل آن بوده هست، خوانده نمی‌شود و در نتیجه بیانی هم نخواهد داشت.

متیلاسیون DNAشمایی از یک ملکول DNA که متیله شده هست. دو دایره سفید نشان دهنده‌ی گروه‌های متیل هست. آنها به دو ملکول نوکلئوتید سیتوزین که بخشی از توالی DNA هستند، متصل شده‌اند

به‌عبارت دیگر با متیلاسیون مناطق پروموتور، ویروس‌ها می‌توانند ژن‌ها را خاموش کنند. اما ویروس خودش این کار را انجام نمی‌دهد، یعنی به این صورت نیست که ویروس خودش در طول رشته DNA بخزد و گروه‌های متیل را به پروموتورها منتقل کند؛ بلکه ویروس‌ها پروتئین‌های انسانی را به کار می‌گیرند تا DNA را متیله کنند و پس بخش‌های مهم DNA انسانی را خاموش می‌کنند. کوز-دوئرکوپ می‌گوید:

ویروس‌ها پروتئین‌های خاصی را کد می‌کنند که قادر به دستکاری عمل آنزیم متیل ترانسفراز هست. به این مفهوم که ویروس موجب می‌شود که پروتئین‌های ما DNA ما را بیش از اندازه متیله کنند. ویروس‌ها به‌صورت انتخابی ژن‌هایی را خاموش می‌کنند که سیستم ایمنی برای مبارزه با ویروس‌ها به آنها نیاز دارد مانند اینترفرونb که در تمام سلول‌ها ژنی هست که علیه ویروس‌ها به میزان زیاد بیان می‌شود یا ژن‌هایی که سلول‌های T برای شناسایی سلول‌های آلوده به ویروس به آنها نیاز دارند.

نتیجه این هست که توانایی سیستم ایمنی برای مقابله با ویروس کمتر خواهد شد و اگر ویروس موجب سرطان شود ریزمحیطی نزدیک تومور تشکیل می‌شود که در آن محل سیستم ایمنی سرکوب شده هست. در حقیقت این موضوع را در بسیاری از سرطان‌ها می‌توان مشاهده کرد، تومورها به طور گسترده ممکن هست خودشان را از چشم سیستم ایمنی پنهان کنند و آنها همچنین ممکن هست سیستم ایمنی را در حوالی جایی که دارند رشد می‌کنند، هم سرکوب کنند.

مقاله‌های مرتبط:

در برابر این ویروس‌هایی که موجب سرطان می‌شوند و دارای قابلیت بهره برداری از سیستم ایمنی میزبان هستند، پزشکان و پژوهشگرانی قرار دارند که به دنبال این‌اند که از سیستم ایمنی برای حمله به سرطان کمک بگیرند. دوباره ویروس‌ها سیستم ایمنی را در مقابله با سرطانی که آنها ایجاد می‌کنند، سرکوب می‌کنند و پزشکان می‌خواهند از همین سیستم ایمنی را بر علیه همان سرطان استفاده کنند.

و در حقیقت این پزشکان و دانشمندان در حال یافتن موفقیت غیر قابل انکاری با این استراتژی هستند برای مثال مهارکننده‌های PD-1، این پوششی که سرطان‌ها برای مخفی شدن از سیستم ایمنی استفاده می‌کنند، را حذف می‌کنند و درمان‌های سلولی CAR-T از سلول‌های مهندسی شده خاص T استفاده می‌کند تا پروتئین‌های مخصوص سرطانی را پیدا کند و سلول‌های سرطانی که این سلول‌ها به آنها متصل شده‌اند، را نابود سازند.

با این حال همچنان چالش‌های مرتبط با درمان‌های مبتنی بر سیستم ایمنی علیه سرطان باقی هست، از جمله این حقیقت که بعضی از بیماران به این درمان‌ها پاسخ می‌دهند و بقیه نه. افزایش تاثیر بخشی درمان‌های ایمنی یا شاید حداقل انتخاب اینکه کدام بیماران احتمال بیشتری هست که از درمان‌های ایمنی سود برند ممکن هست در گرو درک راه‌هایی که ویروس برای حمله به سیستم ایمنی استفاده می‌کند و نیز خود سرطان‌ها باشد.

شاید اگر سرطان‌های مرتبط با ویروس‌ها موجب متیله شدن منطقه پروموتور ژن‌های مرتبط با سیستم ایمنی شود، راه حل، افزایش اثر بخشی درمان‌های مبتنی بر ایمنی تلاش در جهت د-متیلاسیون این ژن‌ها باشد.

کوز-دوئرکوپ می‌گوید:

هدف توقف عمل متلاسیون را به صورت عمومی نیست چراکه این امر موجب فعالیت بیش از حد تمام ژن‌های سلول خواهد شد، ولی د-متیلاسیون بعضی از ژن‌های مناطق پروموتور به صورت انتخابی، می‌تواند یک سیستم ایمنی که توسط ویروس‌های مسبب سرطان سرکوب شده هست، را احیا کند. این ویروس‌ها موجب می‌شوند که این تومورها تشکیل شوند و سیستم ایمنی را بیشتر دستکاری می‌کنند تا به تومورها اجازه‌ی رشددهند. اما همین مکانیسم ممکن هست کلید مبارزه با تومورها با استفاده از درمان‌های مبتنی بر سیستم ایمنی یا جلوگیری از رشد سرطان باشد.

جزئیات این مطالعه در ژورنال Viruses منتشر شده هست.

 

اشتراک در شبکه اجتماعی

گوگل پلاس فیسبوک تویتر لینکدین دیگ کلوب فیسنما