کشف ژنهای باستانی عامل سرطان
بیگ بنگ: وقتی ویروسها به ما سر میزنند، گاهیاوقات قسمتهایی از خودشان را جا میگذارند. برخی از آنها بی سر و صدا در ژنوم ما جمع شدهاند و میتوانند نسل به نسل منتقل شوند. مدتها تصور میشد که آنها غیرفعال هستند، اما بتازگی متوجه شدیم که این توالیهای غارنشین را میتوان دوباره فعال کرد تا انواع ویرانیها را به بار آورند.
به گزارش بیگ بنگ، اکنون محققان به سرپرستی “آتما ایوانچویچ” بیوانفورماتیک دانشگاه کلرادو، دریافتهاند که سرطانها میتوانند از برخی از این بخشهای ویروس زامبی به نفع خود استفاده کنند. “ادوارد چونگ” زیستشناس ژنوم و نویسنده ارشد، میگوید: «مطالعهی ما نشان میدهد که بیماریهای امروزی میتوانند به طور قابل توجهی تحت تأثیر این عفونتهای ویروسی باستانی قرار گیرند که تا همین اواخر فقط تعداد کمی از محققان به آن توجه میکردند.»
ما مدتها این بقایای ویروس را بهعنوان ضایعاتِ دیانای نادیده میگرفتیم، اما تکههایی از بقایای ویروس معروف به رتروویروسهای درونزا (ERV) را مدیون وجود خودمان هستیم، زیرا آنها باعث تکامل جفت جنین شدند. ما بدون آنها انسان نبودیم. اما مانند بسیاری از چیزهای دیگر، رتروویروسهای درونزا نیز هزینههایی را در پی دارند که ما تازه در حال درک آن هستیم.
“چونگ” افزود: «ما میدانیم که سلولهای سرطانی ژنهای زیادی را بیان میکنند که قرار نیست روشن باشند، اما هیچکس واقعاً نمیداند چه چیزی آنها را روشن میکند. به نظر میرسد بسیاری از سوئیچهایی که آنها را روشن میکنند، از این ویروسهای قدیمی گرفته شدهاند.»
ایوانچویچ و تیم او مجموعه دادههای منتشر شده را روی اپیژنومهای 21 نوع مختلف سرطان تجزیه و تحلیل کردند و با شگفتی متوجه شدند که خانوادهی خاصی از رتروویروسهای درونزا به نام «تکرار ترمینال طویل 10» (LTR10) در سطوح بسیار بالایی فعال است. ویروس اصلی حدود 30 میلیون سال پیش اجداد پستاندار ما را آلوده کرد.
یک مطالعه بر روی یک رده سلولی از بافتهای سرطان روده بزرگ نشان داد که LTR10 بیان ژنهایی که نقش ثابتی در تولید تومورها دارند را تنظیم میکند. زمانی که ژنهای زامبی LTR10 در سلولهای تومور سرطان روده بزرگ انسان و موشها حذف شدند، ژنهایی که باعث رشد سرطان میشوند، از جمله XRCC4 که در مقاومت درمانی نقش دارد، نیز غیرفعال شدند. این باعث شد تا درمانهایی که تومورها را در موش، کوچک میکنند بهتر عمل کنند.
ایوانچویچ و تیمش نتیجه گرفتند که LTR10 به عنوان یک سوئیچ اپیژنتیک برای کنترل این ژنها عمل میکند. به نظر میرسد سرطانها از این بخشهای ویروسِ دور ریختهشده برای تغییر الگوهای بیان ژن در تومورها استفاده میکنند و تنها یک خانواده از رتروویروسها تا ۷۰ ژن مرتبط با سرطان را تنظیم میکنند.
در حالی که ایوانچویچ و تیمش میتوانستند تشخیص دهند که LTR10 کدام ژنها را در سلولهای تومور تنظیم میکند، اما نمیتوانستند مستقیماً تأیید کنند که این ژنها با رشد و گسترش آن سرطان خاص مرتبط هستند. آنها توصیه میکنند که برای پیدا کردن چنین ارتباطی، به مطالعات بیشتری روی ارگانوئیدهای مشتق شده از بیمار نیاز است.
محققان گمان میکنند که با افزایش سن، تعداد بیشتری از این ویروسهای زامبی ممکن است با شکسته شدن سیستم دفاعی ما به زندگی برگردند و به سایر مشکلات سلامتی در آینده دامن بزنند. دانشمندان به آهستگی اما مطمئناً در حال شفافسازی بخشهای مبهمتر زیستشناسی در این شرایط پیچیده هستند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Science Advances منتشر شده است.
ترجمه: سحر اللهوردی/ سایت علمی بیگ بنگ
منبع: sciencealert.com