ایمونوتراپی سرطان پروستات؛ فناوری CRISPR امید تازهای ایجاد کرد
ایمونوتراپی سرطان پروستات در سالهای اخیر به یکی از امیدبخشترین روشهای درمان سرطان تبدیل شده است، اما برخلاف برخی سرطانها، سرطان پروستات معمولاً پاسخ مناسبی به این درمان نمیدهد. اکنون پژوهشگران دانشگاه روچستر و همکاران آنها فناوری جدیدی مبتنی بر CRISPR توسعه دادهاند که میتواند سلولهای سرطان پروستات را برای سیستم ایمنی «قابلمشاهدهتر» کند و اثربخشی ایمونوتراپی را افزایش دهد.
نتایج این پژوهش که در مجله Nature Biomedical Engineering منتشر شده، نشان میدهد این روش در موشهای مبتلا به سرطان پروستات توانسته ورود سلولهای ایمنی به داخل تومور را افزایش دهد و عملکرد درمانهای ایمنی موجود را بهبود ببخشد.
چرا ایمونوتراپی سرطان پروستات معمولاً موفق نیست؟
یکی از مهمترین مشکلات ایمونوتراپی سرطان پروستات این است که بیشتر تومورهای پروستات در گروه «تومورهای سرد ایمنی» (Immune Cold) قرار میگیرند.
در این نوع تومورها، تعداد بسیار کمی از سلولهای T سیستم ایمنی وارد بافت سرطانی میشوند. در نتیجه، حتی اگر از داروهای ایمونوتراپی استفاده شود، سیستم ایمنی هدف کافی برای شناسایی و حمله به سلولهای سرطانی در اختیار ندارد.
به همین دلیل، بسیاری از بیماران مبتلا به سرطان پروستات یا اصلاً به ایمونوتراپی پاسخ نمیدهند یا به مرور نسبت به آن مقاوم میشوند.
ایمونوتراپی سرطان پروستات؛ کشف یک عامل مهم در پنهان شدن سرطان
ریشه این پژوهش به کشفی بازمیگردد که پژوهشگران حدود ۱۲ سال پیش هنگام مطالعه سرطان مغز انجام داده بودند. آنها متوجه شدند بسیاری از مولکولهای RNA پیامرسان (mRNA) در سلولهای سرطانی کوتاهتر از حالت طبیعی هستند.
مطالعات بعدی نشان داد این پدیده در بسیاری از انواع سرطان نیز دیده میشود. کوتاه شدن mRNA باعث میشود این مولکولها پایدارتر شوند، مدت بیشتری در سلول باقی بمانند و پروتئین بیشتری تولید کنند؛ موضوعی که به بقای سلولهای سرطانی و فرار آنها از درمان کمک میکند.
ایمونوتراپی سرطان پروستات؛ نقش پروتئین SPSB1 در فرار سرطان از سیستم ایمنی
پژوهشگران در این مطالعه زنجیرهای از اتفاقات را شناسایی کردند که توضیح میدهد چرا سرطان پروستات از دید سیستم ایمنی پنهان میشود.
در سلولهای سرطان پروستات، کوتاه شدن RNA مربوط به پروتئینی به نام SPSB1 باعث افزایش تولید این پروتئین میشود.
افزایش SPSB1 نیز به تخریب مجموعهای به نام MHC-I منجر میشود؛ مولکولی که مانند یک «علامت شناسایی» روی سطح سلول عمل میکند و به سلولهای T کمک میکند سلولهای سرطانی را تشخیص دهند.
وقتی MHC-I از بین میرود، سلولهای ایمنی دیگر قادر نیستند تومور را بهدرستی شناسایی کنند و در نتیجه ایمونوتراپی سرطان پروستات کارایی خود را از دست میدهد.
ایمونوتراپی سرطان پروستات؛ فناوری CRISPR چگونه این مشکل را برطرف کرد؟
برای حل این مشکل، پژوهشگران از یک سیستم مبتنی بر CRISPR Cas13 استفاده کردند.
برخلاف بسیاری از فناوریهای CRISPR که DNA یا RNA را برش میدهند، این ابزار جدید RNA را قطع نمیکند، بلکه به بخش مشخصی از آن متصل میشود و مانع کوتاه شدن انتهای RNA میشود.
در نتیجه، RNA دوباره به طول طبیعی خود بازمیگردد و میزان تولید پروتئین SPSB1 کاهش پیدا میکند.
این تغییر باعث میشود مولکول MHC-I دوباره روی سطح سلولهای سرطانی ظاهر شود و سلولهای T بتوانند تومور را شناسایی کنند.
ایمونوتراپی سرطان پروستات؛ نتایج آزمایش روی موشها
در آزمایشهای انجامشده روی موشهای مبتلا به سرطان پروستات، بازگرداندن طول طبیعی RNA باعث شد تعداد بیشتری از سلولهای ایمنی وارد تومور شوند.
پس از آن، درمان با مهارکنندههای نقاط وارسی ایمنی (Immune Checkpoint Therapy) بهمراتب مؤثرتر عمل کرد و سلولهای سرطانی بیشتری از بین رفتند.
پژوهشگران همچنین اعلام کردند که بررسیهای دقیق آنها هیچ اثر خارج از هدف قابلتشخیصی از این درمان آزمایشی نشان نداده است.
آیا این روش فقط برای سرطان پروستات کاربرد دارد؟
پژوهشگران معتقدند این فناوری ممکن است محدود به ایمونوتراپی سرطان پروستات نباشد.
آنها اکنون با حمایت مراکز تحقیقاتی آمریکا، در حال بررسی اثربخشی همین روش در سرطان پانکراس هستند؛ سرطانی که آن نیز معمولاً در برابر ایمونوتراپی مقاومت بالایی دارد.
اگر این فناوری در مطالعات آینده نیز موفق باشد، میتواند برای سایر تومورهای «سرد ایمنی» نیز مورد استفاده قرار گیرد.
اهمیت این یافته درباره ایمونوتراپی سرطان پروستات
به گفته پژوهشگران، این نخستین بار است که دانشمندان موفق شدهاند با استفاده از فناوری CRISPR، طول طبیعی یک RNA پیامرسان را بازگردانند و از این طریق اثر درمانی ایجاد کنند.
آنها معتقدند ترکیب این فناوری با ایمونوتراپیهای موجود میتواند توان سیستم ایمنی را در مقابله با سرطان افزایش دهد و احتمال موفقیت درمان را بیشتر کند.
البته این پژوهش هنوز در مرحله پیشبالینی و روی مدلهای حیوانی انجام شده است و برای ارزیابی ایمنی و اثربخشی آن در انسان، انجام مطالعات بالینی ضروری خواهد بود.
جمعبندی
این پژوهش نشان میدهد ایمونوتراپی سرطان پروستات ممکن است با کمک فناوری CRISPR وارد مرحله تازهای شود. محققان با بازگرداندن طول طبیعی RNA در سلولهای سرطانی، توانستند تومورها را دوباره برای سیستم ایمنی قابلتشخیص کنند و اثربخشی ایمونوتراپی را در موشها بهطور چشمگیری افزایش دهند. اگر این نتایج در مطالعات انسانی نیز تأیید شود، این روش میتواند راهکار جدیدی برای درمان سرطانهایی باشد که تاکنون پاسخ مناسبی به ایمونوتراپی ندادهاند.
منبع
بیشتر بخوانید…
داروی جدید سرطان پانکراس؛ ترکیبی که در آزمایشگاه ۹۰ درصد مهاجرت سلولهای سرطانی را متوقف کرد
