کشف سیگنال دهی درون سلولی که باعث رشد ملانوما می شود

به گزارش سیناپرس همدان، محققان به سرپرستی دکتر کاتلین گرین، جوزف ال مایبری پدر، پروفسور آسیب شناسی و سم شناسی، “crosstalk” بین سلولی جدیدی را بین کراتینوسیت های اپیدرمی و سلول های ملانوما کشف کرده اند که باعث رشد و متاستاز سرطان می شود.

بر اساس مطالعه Northwestern Medicine منتشر شده در مجله زیست شناسی سلولی، این مکانیسم های سیگنالینگ همچنین می توانند به عنوان نشانگرهای زیستی برای تشخیص زودهنگام سرطان عمل کنند.

بر اساس برآوردهای سالانه انجمن سرطان آمریکا، تنها در سال جاری بیش از 90 هزار مورد ملانوما، تهاجمی ترین نوع سرطان پوست، تشخیص داده می شود. در حالی که ملانوما کمتر از سایر انواع سرطان پوست تشخیص داده می شود، اما اگر به موقع تشخیص داده نشود، احتمال رشد و متاستاز آن بیشتر است.

سلول های سرطانی ملانوما از ملانوسیت ها، سلول های رنگدانه ای واقع در لایه پایه اپیدرم، بیرونی ترین لایه پوست، به وجود می آیند. هنگامی که در معرض اشعه ماوراء بنفش (UV) مانند نور خورشید قرار می گیرند، ملانوسیت ها برای تولید رنگدانه (که معمولاً به صورت برنزه شدن مشاهده می شود) از طریق فعال شدن یک مسیر سیگنال دهی شامل ملانوسیت ها و کراتینوسیت ها تحریک می شوند، سلول هایی که ملانوسیت ها را احاطه کرده و به عنوان یک مانع محافظتی در برابر قرار گرفتن در معرض UV عمل می کنند.

قرار گرفتن بیش از حد در معرض اشعه ماوراء بنفش بدون محافظت مناسب می تواند باعث جهش در ملانوسیت ها شود و باعث تبدیل آنها به سلول های سرطانی ملانوما شود. مکانیسم‌هایی که کراتینوسیت‌ها و ملانوسیت‌ها برای تعامل با یکدیگر و ترویج رشد سلول‌های تومور ملانوما استفاده می‌کنند، نامشخص باقی مانده‌اند.

مطالعه قبلی در آزمایشگاه گرین در ابتدا نشان داد که از دست دادن موقت دسموگلاین-1 (Dsg1)، پروتئینی که در لایه های بالایی اپیدرم به شدت بیان می شود و در پاسخ به اشعه ماوراء بنفش به طور موقت از بین می رود، سیگنالینگ بین ملانوسیت ها و کراتینوسیت ها را برای تحریک تولید رنگدانه محافظتی کنترل می کند. با این حال، از دست دادن مزمن Dsg1 منجر به گسترش سریع ملانوسیت ها شد، رفتاری مشابه آنچه در مراحل اولیه رشد ملانوم نشان داده می شود.

این کشف تحقیقات بیشتری را برای تیم گرین به منظور مطالعه و شناسایی مکانیسم های سیگنالینگ یا “crosstalk” بین ملانوسیت ها و کراتینوسیت ها در سلول های ملانوما به بار آورد.

گرین، که همچنین استاد پوست و عضو مرکز جامع سرطان رابرت اچ. لوری در دانشگاه نورث وسترن است، گفت: ما به تداخل یا ارتباط بین این دو نوع سلول بسیار علاقه مند بودیم، کراتینوسیت های بسیار فراوان که هر یک از این ملانوسیت ها را احاطه کرده اند و ملانوسیت هایی که در حال تبدیل شدن به سلول های ملانوما، دوباره با کراتینوسیت ها ارتباط برقرار می کنند.

با استفاده از توالی یابی RNA و میکروسکوپ ایمونوفلورسانس برای مطالعه نمونه های بیمار از سلول های ملانوما، محققان یک حلقه ارتباطی ملانوسیت-کراتینوسیت بین دو نوع سلول را شناسایی کردند که به ملانوسیت ها کمک می کند تا به سلول های ملانوما تهاجمی تر شوند.

به گفته نویسندگان، اساساً، سلول های ملانوما یک مسیر سیگنالینگ را در اختیار میگیرند که به طور معمول Dsg1 را در پاسخ به UV با ترشح عوامل خاصی که بیان Dsg1 را در کراتینوسیت های اطراف کاهش می دهد، خاموش می کند. در پاسخ، این کاهش Dsg1 رفتار مهاجرت سلول های ملانوما را افزایش می دهد و پیشرفت تومور را افزایش می دهد.

گرین گفت: اگر سلول‌های ملانوما بتوانند Dsg-1 را پایین نگه دارند، آن را دور نگه دارند، می‌توانند بیشتر حرکت کنند و در نهایت از اپیدرم به مکان‌های دیگر سرایت کنند.

بسیاری از افراد مستعد ابتلا به بسیاری از خال‌های دیسپلاستیک یا خال‌هایی با ظاهر غیرطبیعی هستند که هنوز سرطانی نشده‌اند اما پتانسیل ابتلا را دارند. به گفته گرین، شناسایی سطوح پایین تر Dsg1 می تواند یک نشانگر زیستی مفید برای تعیین اینکه آیا این خال ها در آینده سرطانی می شوند یا خیر است.

گرین گفت: تشخیص اینکه آیا این افراد همچنین دارای کاهش [Dsg1] در خال‌های دیسپلاستیک هستند یا خیر، ممکن است به پیش‌بینی پیشرفت آن خال‌های دیسپلاستیک کمک کند و به پزشکان کمک کند تا بیمارانی را که کاندیدای مداخله درمانی هستند را آسان تر شناسایی کنند.

گرین اضافه کرد که تیم او در حال حاضر در حال مطالعه حذف Dsg1 در مدل های حیوانی ملانوم است تا مشخص کند که چگونه کاهش سطح Dsg1 باعث شروع و پیشرفت ملانوم می شود. به گفته گرین، این مطالعات همچنین به تعیین اینکه آیا از دست دادن Dsg1 می تواند یک نشانگر زیستی موثر برای تشخیص زودهنگام و جلوگیری از پیشرفت تومور باشد کمک می کند.

گرین گفت: ما قویاً معتقدیم که درک مسیرهایی که باعث شروع و پیشرفت ملانوم اولیه می شوند مهم است.

منبع: Journal of Cell Biology

مترجم: کیانوش کرمی