دانشمندان سالهاست که می دانند، سیگار کشیدن باعث آسیب دی‌ان‌ای و بروز سرطان ریه می شود، اما تاکنون به صورت دقیق مشخص نشده بود که این آسیب دیدگی در کدام بخش دی‌ان‌ای روی می دهد.
دانشمندان مدرسه پزشکی دانشگاه کارولینای شمالی (UNC) به سرپرستی عزیز سنجر، برنده جایزه نوبل شیمی 2015 و سارا گراهام کنان، استاد بیوشیمی و بیوفیزیک این دانشگاه، موفق شدند روش موثری برای نقشه برداری از مناطقی بر روی ژنوم که در پی بروز آسیب دی‌ان‌ای، در حال ترمیم هستند، توسعه دهند.
سپس از این روش برای نقشه برداری از تمامی آسیب های ناشی از ماده شیمیایی سرطان زای benzo[α]pyrene استفاده شد. ماده شیمیایی BaP از خانواده هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای محسوب شده و حتی می تواند در فضای خارجی شکل بگیرد.
این ماده می تواند برای اشکال پیچیده و تکامل یافته حیات مبتنی بر دی‌ان‌ای از جمله انسان، بسیار خطرناک باشد. این ماده، محصول فرعی سوختن ترکیبات آلی از جمله گیاه تنباکو است.
اشکال روزمره احتراق شامل آتش سوزی جنگل ها، موتورهای دیزلی، کوره ها، حجم بالایی از BaP را وارد هوا، خاک و مواد غذایی می کنند؛ اما در زندگی عادی، هیچ چیزی به اندازه سیگار کشیدن، در ورود این ماده سرطان زا به بدن نقش ندارد.
زمانی که یک هیدروکربن سمی از طریق تنفس یا غذا خوردن وارد بدن یک فرد می شود، آنزیم های خون آن را شکسته و به مولکول های کوچکتر و ایمن تر تبدیل می کنند. این مسأله برای ماده شیمیایی BaP هم اتفاق می افتد، اما واکنش حفاظتی باعث ایجاد ترکیبی موسوم به BPDE می شود که بدتر و خطرناک تر از BaP است.
ترکیب BPDE به صورت شیمیایی با دی‌ان‌ای واکنش نشان داده و یک پیوند بسیار فشرده در گوانین باز نوکلئوتیدی (nucleobase guanine) شکل می دهد. این پیوند یا ترکیب اضافی بدان معناست که ژن ها دیگر قادر به تولید پروتئین های مناسب نبوده و دی‌ان‌ای نمی تواند در طول فرآیند تقسیم سلولی، تکثیر شود؛ وقوع این مسأله منجر به بروز بیماری می شود.
اگر ترکیب اضافی BPDE در ژن سرکوبگر تومور رخ دهد، می تواند منجر به جهش دائمی و درنتیجه، سرطانی شدن سلول شود.
سنجر خاطر نشان کرد: «ماده سرطان زای BaP، مسئول 30 درصد مرگ و میرهای ناشی از سرطان در ایالات متحده است؛ اکنون، نقشه ای به گستردگی ژنوم از آسیبی که این ماده ایجاد می کند، در اختیار داریم.»
چنین نقشه ای می تواند به دانشمندان برای درک بهتر چگونگی بروز سرطان در اثر سیگار کشیدن، علت مقاومت بدن برخی افراد در برابر سرطان و چگونگی پیشگیری از بروز سرطان ها، کمک کند.
سنجر در عین حال امیدوار است که شواهد صریح و خاصی از آسیب های ناشی از سیگار کشیدن بر سطوح سلولی بدست بیاورد تا بتواند ضمن بالا بردن آگاهی عمومی، افراد سیگاری را به ترک این عادت مضر ترغیب کند.
نتایج این کشف در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد.
مترجم: معصومه سوهانی
منبع: sciencedaily
No tags for this post.