سرطان الرئة يختطف الدماغ لخداع جهاز المناعة

سرطان الرئة يختطف الدماغ لخداع جهاز المناعة

بقلم جاسيك كريوكو حرره تانيا لويس

لسنوات عديدة، نظر العلماء إلى السرطان على أنه خلل موضعي ترفض فيه الخلايا التوقف عن الانقسام. لكن دراسة جديدة تشير إلى أنه في بعض الأعضاء، تتواصل الأورام بشكل نشط مع الدماغ لخداعه لحمايتها.

لقد عرف العلماء منذ فترة طويلة أن الأعصاب تنمو لتشكل بعض الأورام وأن الأورام التي تحتوي على الكثير من الأعصاب تؤدي عادة إلى تشخيص أسوأ. لكنهم لم يعرفوا السبب بالضبط. “قبل دراستنا، كان معظم التركيز ينصب على هذا التفاعل الموضعي بين العصب (النهايات) والورم”، كما يقول تشينجتشينج جين، الأستاذ المساعد في بيولوجيا السرطان بجامعة بنسلفانيا والمؤلف المشارك للدراسة، التي نُشرت اليوم في مجلة “السرطان”. طبيعة.

اكتشفت جين وزملاؤها أن أورام سرطان الرئة لدى الفئران يمكنها استخدام هذه النهايات العصبية للتواصل بعيدًا عن محيطها القريب وإرسال إشارات إلى الدماغ من خلال دائرة مناعية عصبية معقدة. وأكدوا أيضًا وجود الدائرة عند البشر.

حول دعم الصحافة العلمية

إذا كنت تستمتع بهذا المقال، فكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.

يبدأ إعداد هذه الدائرة بعملية تسمى التعصيب، حيث تقوم أورام الرئة بتوصيل نفسها بالأعصاب المبهمة، وهي طريق المعلومات الداخلي السريع الذي يربط الأعضاء الحيوية بالدماغ. ضمن هذا الطريق السريع، حدد فريق جين مجموعة متخصصة من الخلايا العصبية الحسية التي تتواصل مباشرة مع الجهاز العصبي المركزي. يوضح روي تشانغ، الأستاذ المشارك في علم الأعصاب في كلية الطب بجامعة ييل والمؤلف المشارك للدراسة: “تشير دراستنا إلى أن الورم يختطف بالفعل هذه المسارات الموجودة لتعزيز نفسه”.

عندما يتطور الورم، فإنه يستخدم الخلايا العصبية المبهمة لإرسال إشارات تصرخ إلى نواة السبيل الانفرادي – وهي المنطقة الموجودة في جذع الدماغ والتي، في الظروف العادية، تحافظ على وظائف مثل ضغط الدم ومعدل ضربات القلب أو الهضم تحت السيطرة. تستغل الإشارة التي يرسلها الورم هذا النظام، تمامًا مثل التعليمات البرمجية الضارة التي يستخدمها المتسلل.

وبدلاً من التعرف على الورم باعتباره غازيًا يحتاج إلى تدميره، يعالج الدماغ الإشارة وينشط الجهاز العصبي الودي، المعروف بشكل أساسي بمحرك استجابة القتال أو الهروب. تنجم هذه الزيادة التعاطفية عن إطلاق مادة النورادرينالين، والتي، في سياق السرطان، لها عواقب كارثية.

يتم إطلاق النورأدرينالين مباشرة في المنطقة المجاورة للورم مباشرة، حيث يرتبط بالخلايا البلعمية، وهي الخلايا الأمامية للجهاز المناعي التي تحدد التهديدات وتأكلها وتدمرها. تتم تغطية البلاعم في محطات إرساء تسمى مستقبلات الأدرينالية β2، والتي تخبر الخلايا عادةً متى تكون عدوانية ومتى “تهدأ”، مما يمنع الجهاز المناعي من تدمير الخلايا السليمة. عندما يرتبط النورادرينالين الذي تطلقه الأعصاب التي يتحكم فيها الدماغ بهذه المستقبلات، فإنه يعيد برمجة الخلايا البلعمية بشكل فعال لتبديل الجوانب.

في هذه الحالة المكبوتة، يبدأون في إطلاق إشارات كيميائية تعمل كإشارة “عدم الإزعاج” لبقية الجهاز المناعي. يؤدي هذا إلى تحييد أحد أكثر أسلحة الجسم فعالية: الخلايا التائية، القتلة المتخصصين الذين يقتلون الخلايا السرطانية جسديًا. ولأن الدماغ أمر البلاعم بإنشاء درع مثبط للمناعة، تفقد الخلايا التائية طاقتها، وتتوقف عن التكاثر، وتفشل في التعرف على السرطان باعتباره تهديدًا.

تقول كاثرين دولاك، أستاذة علم الأحياء الجزيئي والخلوي بجامعة هارفارد، والتي لم تشارك في الدراسة: “لقد حدد الباحثون مسارًا عصبيًا للورم ثنائي الاتجاه بالكامل، يعزز نمو الورم، وله أهمية كبيرة لصحة الإنسان”.

كما بحثت جين وفريقها عن طرق لمنع الأورام من التواصل مع الدماغ. ومن خلال رسم خريطة لهذه الحلقة من الرئة إلى الدماغ والعودة مرة أخرى، حدد الباحثون عدة أماكن جديدة يمكنهم من خلالها “قطع السلك”. وأظهرت الدراسة أن حجب أي جزء من دائرة ورم الدماغ يعيد إيقاظ جهاز المناعة.

يقول دولاك: “من الواضح أن آفاق تطبيق علاج السرطان واعدة للغاية”. ومع ذلك، يقول جين وتشانغ إننا مازلنا بعيدين عن ترجمة النتائج التي توصلوا إليها إلى استراتيجيات علاجية.

يقول تشانغ: “ما نتحدث عنه هو الانتقال من نموذج الفأر إلى نموذج الإنسان. أعتقد أنه لا يزال هناك طريق طويل لنقطعه”.

حان الوقت للدفاع عن العلم

إذا استمتعت بهذا المقال، أود أن أطلب دعمكم. العلمية الأمريكية لقد عمل كمدافع عن العلوم والصناعة لمدة 180 عامًا، وربما تكون اللحظة الحالية هي اللحظة الأكثر أهمية في تاريخ القرنين.

لقد كنت العلمية الأمريكية مشترك منذ أن كان عمري 12 عامًا، وقد ساعد ذلك في تشكيل الطريقة التي أنظر بها إلى العالم. SciAm يثقفني ويسعدني دائمًا، ويلهمني شعورًا بالرهبة تجاه عالمنا الواسع والجميل. وآمل أن يفعل ذلك بالنسبة لك أيضا.

إذا كنت الاشتراك في العلمية الأمريكيةأنت تساعد في ضمان أن تغطيتنا تركز على البحث والاكتشاف الهادف؛ وأن لدينا الموارد اللازمة للإبلاغ عن القرارات التي تهدد المختبرات في جميع أنحاء الولايات المتحدة؛ وأننا ندعم العلماء الناشئين والعاملين على حد سواء في وقت لا يتم فيه الاعتراف بقيمة العلم نفسه في كثير من الأحيان.

وفي المقابل، تحصل على الأخبار الأساسية، ملفات بودكاست آسرة، ورسوم بيانية رائعة، لا يمكنك تفويت النشرات الإخبارية ومقاطع الفيديو التي يجب مشاهدتها، ألعاب التحدي، وأفضل الكتابة والتقارير في عالم العلوم. يمكنك حتى إهداء شخص ما الاشتراك.

لم يكن هناك وقت أكثر أهمية بالنسبة لنا للوقوف وإظهار أهمية العلم. آمل أن تدعمونا في تلك المهمة.