درمان سرطان با سلول‌های بنیادین امکان پذیر است؟

تاکنون از سلول‌های بنیادی خون‌ساز اهداکنندگان برای درمان صد‌ها هزار نفر مبتلا به سرطان خون و سایر اختلالات خونی استفاده شده است.

از زمانی که بیش از ۵۰ سال پیش اولین سلول‌های بنیادی خون‌ساز به طور موفقیت آمیزی به افراد مبتلا به سرطان خون پیوند زده شد، محققان به این فکر می‌کردند که آیا آن‌ها جهش‌های سرطان‌زا ایجاد می‌کنند یا خیر.

اکنون یک مطالعه منحصر به فرد بر روی طولانی‌ترین دریافت‌کنندگان پیوند و اهداکنندگان آن‌ها نشان داده است که افرادی که سلول‌های بنیادی اهدایی را دریافت می‌کنند، به نظر نمی‌رسد که خطر ابتلا به چنین جهش‌هایی را داشته باشند. مایکل اسپنسر چپمن (Michael Spencer Chapman) هماتولوژیست موسسه سرطان بارتز در لندن می‌گوید: نتایج ما شگفت‌آور و در عین حال اطمینان‌بخش هستند. آلخو رودریگز فراتیچلی (Alejo Rodriguez-Fraticelli) زیست‌شناس سلول‌های بنیادی در موسسه تحقیقات زیست پزشکی در بارسلون اسپانیا نیز می‌گوید: این خبر فوق‌العاده‌ای برای افرادی است که تحت این درمان‌ها قرار می‌گیرند.

سلول‌های بنیادی خون‌ساز، سلول‌های پیش‌سازی هستند که در مغز استخوان قرار دارند و همه انواع سلول‌های خونی را ایجاد می‌کنند. آن‌ها برای درمان صد‌ها هزار نفر مبتلا به سرطان خون و بیماری‌های مغز استخوان استفاده شده‌اند. این پیوند‌ها شامل تخلیه کل ذخایر سلول‌های بنیادی خون فرد و جایگزینی آن‌ها با سلول‌های یک اهدا کننده سالم است، اما محققان مدت‌ها نگران این بودند که قرار دادن سلول‌ها تحت چنین فشاری می‌تواند خطر ابتلا به سرطان را افزایش دهد. گفتنی است که در موارد نادر، از هر ۱۰۰۰ پیوند، در یک مورد، سلول‌های اهداکننده به سرطان در گیرندگان تبدیل می‌شوند.

مطالعه جهش‌ها

جدیدترین مطالعه که این هفته در مجله Science Translational Medicine منتشر شد، به بررسی جهش در ژن‌های خاص مرتبط با سرطان پرداخت. تصور می‌شد که این جهش‌ها می‌توانند به سلول‌های خون‌ساز مزیت رشدی در گیرندگان پیوند بدهند و به آن‌ها اجازه دهد تا با افزایش سن گیرنده به سرعت تقسیم و تکثیر شوند و در نهایت به سرطان خون (لوسمی) تبدیل شوند.

برخی از اولین پیوند‌ها در مرکز سرطان فِرِد هاچینسون در اواخر دهه ۱۹۶۰ انجام شد. در سال ۲۰۱۷ ماسومی اوئدا اوشیما (Masumi Ueda Oshima) یک پژوهشگر بالینی که پیری پس از پیوند را در مرکز سرطان فرد هاچینسون در سیاتل واشنگتن مطالعه می‌کند به همراه همکارانش تصمیم گرفتند با دریافت‌کنندگان این پیوند‌ها و اهداکنندگان آن‌ها برای جمع‌آوری نمونه‌هایی از پیوند‌ها تماس بگیرند و خون و نحوه پیری سلول‌ها را مقایسه کنند. او می‌گوید: این واقعاً یک سفر کاوشگرانه بزرگ بود.

این تیم از ۳۲ فرد شامل ۱۶ جفت اهداکننده و گیرنده که بین ۷ تا ۴۶ سال پیش پیوند خود را دریافت کرده بودند، نمونه خون جمع آوری کرد. محققان از یک تکنیک بسیار حساس برای تعیین توالی ژن‌های شناخته شده برای به دست آوردن جهش‌های مرتبط با سرطان‌های مغز استخوان استفاده کردند.

این تیم سلول‌های دارای جهش را در همه اهداکنندگان سالم، حتی آن‌هایی که آن زمان ۱۲ سال سن داشتند، پیدا کردند و دریافتند که هرچه اهداکننده مسن‌تر باشد، جهش‌ها در خون آن‌ها بیشتر وجود دارد، اما به طور کلی نرخ این جهش‌ها پایین باقی می‌ماند و در حد یکی از یک میلیون جفت است.

محققان سپس الگو‌های جهش را در ۱۱ جفت اهداکننده و گیرنده که می‌توانستند به نمونه‌های خون اهداکننده از زمان پیوند دسترسی داشته باشند، مقایسه کردند. آن‌ها الگو‌های جهش مشابهی را در هر دو گروه یافتند. به گفته پژوهشگران به طور متوسط، جهش با نرخ ۲ درصد در سال در اهداکنندگان و ۲.۶ درصد در سال در گیرندگان رخ می‌دهد.

اسپنسر چپمن می‌گوید: در کمال تعجب، جهش‌های بسیار کمی در سلول‌های بنیادی که از طریق فرآیند پیوند ایجاد می‌شوند، وجود دارد. این نشان می‌دهد که سلول‌های گیرندگان پیوند با سرعتی مشابه با سلول‌های اهداکنندگان‌شان پیر می‌شوند و خطر ابتلا به جهش‌ها را که ممکن است آن‌ها را مستعد ابتلا به سرطان خون کند، افزایش نمی‌دهند. اوشیما نیز می‌گوید: این واقعیت که نرخ جهش‌ها برای مدت طولانی پس از پیوند ثابت می‌ماند، نشان می‌دهد که ظرفیت بازسازی سامانه خون‌سازی واقعاً عمیق است. فراتیچلی هم می‌گوید که اگرچه نتایج آرامش‌بخش است، اما بر اساس تعداد کمی از افراد است که نتیجه‌گیری کلی را دشوار می‌کند.

پیچیده بودن پیری

اسپنسر چپمن نتایج مشابهی را در مطالعه جداگانه‌ای روی جفت‌های اهداکننده و گیرنده مشاهده کرد. مطالعه او شامل ۱۰ گیرنده پیوند بود که بین ۹ تا ۳۱ سال قبل، سلول‌های خون‌ساز را از خواهر و برادر خود دریافت کرده بودند. آن‌ها فقط به دنبال تغییرات در ژن‌های خاص مرتبط با سرطان نبودند، بلکه سلول‌های خون‌ساز را استخراج کردند و رشد دادند و کل ژنوم سلول‌های منفرد را توالی‌یابی کردند. آن‌ها در نهایت دریافتند که گیرندگان به طور متوسط فقط اندکی بیشتر از اهداکنندگان خود جهش داشته‌اند و تنها ۱.۵ سال پیری طبیعی اضافه داشتند که یافته‌ای مشابه با اوشیما بود.

هنگامی که او و همکارانش به شکل مشخص به جهش‌هایی که به سلول‌ها مزیت رشد می‌دهند، نگاه کردند، متوجه شدند که سلول‌هایی که تنها یکی از این جهش‌ها را داشتند در سطوح مشابهی در گیرنده‌ها و اهداکنندگان یافت شدند، اما سلول‌های دارای دو یا تعداد بیشتری از این جهش‌های سودمند در سطوح بالاتری در گیرندگان نسبت به اهداکنندگان وجود داشتند. این می‌تواند توضیح دهد که چرا در موارد نادر، سلول‌های پیوندی می‌توانند به تومور سرطانی تبدیل شوند. اسپنسر چپمن می‌گوید برای درک بهتر پیامد‌های این فرآیند‌های پیری، از نظر خطر ابتلا به سرطان و عملکرد سیستم ایمنی به کار و تحقیقات بیشتری نیاز است.

هر دو مطالعه می‌توانند برای افرادی که پیوند سلول‌های بنیادی و درمان‌های ژنی مبتنی بر خون را مثلا برای درمان بیماری «کم‌خونی سلول‌های داسی شکل» دریافت می‌کنند، پیامد‌هایی داشته باشد. اسپنسر چپمن می‌گوید تعداد بیشتری از این درمان‌ها در حال انجام و ترویج هستند و روی کودکان انجام می‌شوند و آن‌ها باید تا پایان عمر به سلول‌های پیوند زده شده تکیه کنند.