خلايا متحولة استعمار الأنسجة لدينا أكثر من حياتنا, وقد كشف العلماء

نتائج, نشر اليوم (18 شهر اكتوبر) في علم show how mutant cells mutate and compete with each other throughout life, وفقط للأصلح الطفرات البقاء على قيد الحياة.

كل شخص تتراكم التغيرات الجينية, أو الطفرات, طوال حياتهم. هذه الطفرات في الأنسجة الطبيعية, ودعا الطفرات الجسدية, هي المفتاح لفهم الخطوات الأولى لسرطان ويرجح تسهم في الشيخوخة, ولكنها الأراضي العشوائية بسبب القيود التقنية.

لأول مرة, وقد كشف العلماء أنه في المتوسط, الخلايا السليمة في المريء تحمل ما لا يقل عن عدة مئات من الطفرات في الخلايا في الناس في العشرينات من العمر, ارتفاع إلى أكثر من 2,000 الطفرات في الخلايا في وقت لاحق في الحياة. ويبدو أن الطفرات الوحيدة في اثنتي عشرة أو حتى الجينات ليهم ولكن, وهذه تعطي خلايا ميزة تنافسية مما يتيح لهم السيطرة على الأنسجة وتشكيل خليط كثيف من الطفرات.

أستاذ فيل جونز, المؤلف الرئيسي مشترك من معهد سانجر ويلكوم وحدة سرطان MRC, جامعة كامبريدج, قال: “تحت المجهر, بدت الأنسجة المرئ طبيعية، تماما جاءت من الأفراد الأصحاء الذين ليس لديهم علامات السرطان. بعد دراسة علم الوراثة صدمنا لمعرفة أن المريء صحي مليء الطفرات. اكتشفنا أنه بحلول الوقت الفرد يصل إلى منتصف العمر, ربما لديهم أكثر من متحولة الخلايا الطبيعية.”

واستخدم فريق المستهدفة وكامل تسلسل الجينوم لتعيين مجموعات من الخلايا الطافرة في أنسجة المريء العادية من تسعة أفراد تتراوح أعمارهم بين 20 إلى 75 سنوات. الأفراد’ واعتبرت أنسجة المرئ صحي لأن أيا من الجهات المانحة لها تاريخ معروف من سرطان المريء, ولا كانوا يتناولون الدواء لمشاكل تتعلق المريء.

كما يلقي الدراسة ضوءا جديدا على الطفرات التي تم العثور عليها في هذا النوع من السرطانات الحرشفية المرئ. واحد تحور الجين, TP53, وهي موجودة في يتحور بالفعل في جميع سرطانات المريء تقريبا 5-10 في المائة من الخلايا الطبيعية, مما يشير إلى أن سرطان يطور من هذه الأقلية من الخلايا.

في المقابل, طفرات في الجين NOTCH1, معروف للسيطرة على انقسام الخلايا, تم العثور عليها في ما يقرب من نصف جميع خلايا المريء العادي من قبل منتصف العمر, يجري عدة مرات أكثر شيوعا في الأنسجة الطبيعية من السرطان. هذه الملاحظة تشير إلى أن الباحثين بحاجة إلى إعادة النظر في دور بعض الجينات الطافرة متكرر في السرطان في ضوء التغيرات في الأنسجة الطبيعية, ويثير احتمال أن الطفرة NOTCH1 بل قد يحمي خلايا ضد تطور مرض السرطان.

دكتور. جو فاولر, المؤلف الأول مشترك من معهد ويلكوم سانجر, قال: “لسنوات قمنا التسلسل الجينوم السرطان وبحثت عن الجينات التي يتم تحور عادة عبر المرضى. افترضنا أن الطفرات شيوعا هي تلك القيادة السرطان. ومع ذلك, الآن لقد بحثنا في الأنسجة الطبيعية فوجئنا أن نجد أن الجينات المرتبطة عادة مع سرطان المريء, NOTCH1, كان أكثر تحور في الخلايا الطبيعية من الخلايا السرطانية. وتشير هذه النتائج إلى أن العلماء قد تحتاج إلى إعادة التفكير في دور بعض الجينات السرطانية في ضوء تسلسل الأنسجة الطبيعية.”

اكتشاف أن المريء الذين تتراوح أعمارهم بين العادي هو خليط كثيف من خلايا متحولة تحمل طفرات مرتبطة سابقا مع سرطان المريء آثار هامة. أنه يوفر نظرة ثاقبة مفتاح الجينات that control cell behaviour in normal tissues. كما أنه يعطي نافذة على الخطوات الأولى في تطوير بعض أنواع السرطان المرئ, التي يعتقد أنها تنشأ من هذه الخلايا الطافرة, وسوف تكون مفيدة للجهود البحثية الحالية في الكشف المبكر عن السرطان.

دكتور. انيجو Martincorena, المؤلف الرئيسي مشترك من معهد ويلكوم سانجر, قال: “لقد وجدنا أن الطفرات الجينية المرتبطة بسرطان على نطاق واسع في الأنسجة الطبيعية, الكشف عن الطريقة الخلايا الخاصة بنا تتحور, المنافسة والتطور لاستعمار الأنسجة مع تقدمنا ​​في العمر. ونظرا لأهمية هذه الطفرات إلى السرطان, ومن الجدير بالملاحظة أن كنا مدركين لمدى انتشار هذه الظاهرة حتى الآن. في حين أن يلقي العمل الضوء على تطور مرض السرطان في وقت مبكر, فإنه يثير أيضا العديد من التساؤلات حول كيف يمكن أن تسهم هذه الطفرات إلى الشيخوخة وأمراض أخرى, فتح مجالات مثيرة للاهتمام للبحث في المستقبل.”

أستاذ كارن فوسدن, كبير العلماء في معهد أبحاث السرطان في المملكة المتحدة, والدراسة التي تمولها جزئيا, قال: “كما باحثي السرطان, لا نستطيع أن نقلل من أهمية دراسة الأنسجة السليمة. لدينا يزيد من مخاطر الاصابة بالسرطان مع تقدمنا ​​في العمر, وهذا البحث يقربنا إلى كشف خيوط داخل أنسجة طبيعية لمساعدتنا على تحديد الأفراد أكثر عرضة للمرض.

“وتبين هذه الدراسة أن بعض التغيرات الجينية المرتبطة بسرطان موجودة بأعداد كبيرة من المستغرب من الخلايا الطبيعية. لا يزال لدينا طريق طويل لنقطعه لنفهم تماما الآثار المترتبة على هذه النتائج الجديدة, ولكننا نأمل أن مثل هذه الدراسة سوف يوم واحد تساعدنا على تطوير اختبارات تشخيصية المستهدفة. خاصه, سرطان المريء is very hard to treat so detecting signs of the disease at the earliest possible stage could make a huge difference for patients.”

مصدر:

medicalxpress.com