نامیرایی سلول های سرطانی چیست و چگونه ایجاد می شود؟

نامیرایی سلول های سرطانی یکی از مباحث مهمی است که همواره در درمان سرطان ها مورد توجه قرار می گیرد. به نظر می رسد این موضوع تا حدودی مرتبط با برخی ویژگی های سلول های بنیادی باشد. سلول های بنیادی ویژگی های منحصر به فردی دارند که آن ها را از سایر سلول های بدن متمایز می کند. برای مثال سلول های بنیادی قادرند بارها تقسیم شده و انواع مختلفی از سلول ها را به وجود آورند.

این موضوع موجب می شود سلول های بنیادی کشت داده شده نسبت به سلول های معمولی، دیرتر دچار فرایند پیری شوند.از آنجایی که برخی از خصوصیات سلول های بنیادی در سلول های توموری نیز مشاهده شده است، لذا این فرضیه مطرح شده که سلول های توموری ممکن است در نتیجه ی جهش در سلول های بنیادی به وجود آمده باشند. علاوه بر این یکی از این ویژگی های مشترک سلول های توموری و سلول بنیادی، نامیرایی است.

رده سلولی نامیرا چیست؟

نامیرایی، خصوصیتی مشترک بین اغلب سلول های سرطانی است که باعث می شود این سلول ها نسبت به مرگ سلولی مقاوم شده و طول عمر بسیار بیشتری در مقایسه با انواع سلول های طبیعی داشته باشند. از لحاظ علمی، نامیرایی به معنای رشد و تکثیر بیش از حد سلول ها و مقاومت نسبت به مرگ سلولی می باشد. مقدار طبیعی رشد و تکثیر، در مورد سلول های تمایز یافته حدود 50 نسل در شرایط آزمایشگاهی است، اما در مورد کشت سلول های بنیادی تا 250 بار تقسیم هم طبیعی در نظر گرفته می شود. در خصوص اینکه چه چیزی باعث می شود که سلول های توموری رفتاری مشابه با سلول های بنیادی پیدا کنند هنوز اختلاف نظرهای زیادی وجود دارد. هم چنین روند پیدایش سلول های نامیرا از سلول های دیگر نیز ناشناخته است. در این مقاله به نظریه هایی که در این خصوص مطرح است، می پردازیم. 

نامیرایی ناشی از فعالیت تلومراز

یکی از رایج ترین تئوری های نامیرایی، بر این اساس است که سلول‌ها با فعال‌سازی مجدد تلومراز قدرت جاودانگی و نامیرایی پیدا می کنند. تلومراز، آنزیمی است که در سلول های بنیادی فعال است و موجب می شود، طول تلومر (انتهای کروموزم) در طی تقسیمات متعدد سلولی بدون تغییر باقی بماند. براساس این نظریه، کوتاه شدن طول تلومرها در سلول های طبیعی عامل اصلی پیری و مرگ سلول است، فعالیت بیش از حد تلومراز در سلول های سرطانی موجب نامیرایی این سلول ها می شود. در حالت طبیعی تلومراز، تنها در سلول های بنیادی فعالیت داشته و با شروع تمایز سلولی ، غیرفعال می شود. طبق این نظریه، سلول توموری که آنزیم تلومراز را در خود فعال کرده اند، به طور نامحدود تکثیر می شوند و بنابراین گفته می شود که تبدیل به یک رده سلولی نامیرا شده اند.

نامیرایی و ساختار کروموزومی

طبق این نظریه، سرطان یکی از اقسام گونه زایی است، که بر این اساس کاریوتایپ‌ سلول های سرطانی به‌طور خودبه‌خود تغییر می‌کند. بنابراین نامیرایی سلول های سرطآنی ممکن است در نتیجه ایجاد گونه های مقاوم که از تغییرات خود به خودی به وجود آمده اند، باشد.

سلول های بنیادی تومور و نامیرایی

یکی دیگر از نظریاتی که در مورد علت نامیرایی سلول های سرطانی مطرح می شود، نظریه موسوم به "سلول های بنیادی تومور" است. بر این مبنا، هر توده توموری، از جهش در یک سلول بنیادی منشا می گیرد. سلول بنیادی توموری، نه تنها سلول های تمایز یافته تر را ایجاد می کنند، بلکه براساس ویژگی های خاص، سلول های مشابه خود را نیز می سازند، که این موضوع موجب گسترش تومور و بقای آن می شود. براساس این فرضیه، سلول های بنیادی موجود در تومور، به بقای توده و جایگزینی سلول های پیر و فرسوده سرطانی کمک می کنند. این نظریه عنوان می کند که علت مقاومت برخی سرطان ها به درمان نیز، وجود سلول های بنیادی است. به این صورت که در زمان شیمی درمانی سلول های سرطانی در پاسخ به درمان از بین می روند، اما سلول های بنیادی مقاوم باقی می مانند و مجددا سلول های سرطانی تولید می کنند. این مسئله در کشت سلول های بنیادی نیز به اثبات رسیده است و دیده شده که سلول های بنیادی می توانند نسبت به برخی از داروها مقاوم باشند.

بر اساس مطالعات انجام شده، بیش از یک سوم افراد ممکن است در طول زندگی خود، حضور توده های سرطانی را در بدن تجربه کنند و در حال حاضر آمار مبتلایان به این بیماری به شدت رو به افزایش است. بنابراین، شناخت دقیق مکانیسم های سرطان در سلول ها، به فرایند تشخیص، کنترل و درمان آن کمک کند و می تواند به عنوان راهکاری برای کاهش هزینه های درمانی ناشی از سرطان و آسیب های جمعیتی مطرح شود. همچنین نقش مهمی در کشف روش روش های درمانی نوین دارد. بدون شک ادامه تحقیقات در زمینه و شناخت جزییات مربوط به سرطان، موجب بهبود شرایط برای مبتلایان خواهد شد.

 سایر ویژگی های سلول های سرطانی

در کنار ویژگی نامیرایی سلول های سرطانی، دانشمندان چهار تغییر اساسی را در فیزیولوژی این سلول ها شناسایی کرده اند که در انواع سلول های سرطانی مشترک است.

• سیگنال‌های رشد: تمامی سلول های بدن برای رشد و تکثیر به انواعی از سیگنال های رشد نیاز دارند، اما سلول‌های سرطانی به واسطه فعال شدن انکوژن‌هایی مانند ras یا myc، یک محرک مستقل برای تکثیر پیدا می‌کنند. به عبارت دیگر، سلول های سرطانی حتی در فقدان فاکتورهای رشد و تکثیر نیز می توانند رشد و تکثیر داشته باشند.
• عدم حساسیت به سیگنال‌های بازدارنده رشد: سلول‌های سرطانی ژن‌های سرکوب‌کننده تومور مانند Rb را که معمولاً رشد را مهار می‌کنند، غیرفعال می‌کنند. این ژن ها در سلول های طبیعی مانع از رشد و تکثیر بیش از حد سلول ها می شوند.
• رگ زایی پایدار: با رشد یک توده سرطانی، سلول هایی که در میانه یک توده سرطانی قرار می گیرند مستعد محروم شدن از دسترسی به اکسیژن و مواد غذایی کافی هستند. بنابراین سلول های سرطانی این ظرفیت را به دست می آورند که منبع خون و رگ های خونی خود را از منابع و رگ های خونی جدیدی که می سازند تامین کنند.
• تهاجم بافتی و متاستاز: با توسعه بیشتر یک توده سرطانی، سلول‌های سرطانی ظرفیت مهاجرت به سایر اندام‌ها، حمله به بافت‌های دیگر و انتشار و رشد در این اندام‌ها را به دست می‌آورند و در نتیجه در سراسر بدن گسترش می یابند.