سلول‌های سرطانی سیستم ایمنی را با میتوکندری‌های آلوده «مسموم» می‌کنند!
سلول‌های ایمنی پس از دریافت اندامک‌های تومورها، توانایی مبارزه با سرطان را از دست می‌دهند.
سلول‌های سرطانی می‌توانند با پر کردن سلول‌های ایمنی حمله‌کننده از میتوکندری‌های معیوب، سیستم دفاعی بدن را تضعیف کرده و به تومور کمک کنند تا از نابودی فرار کند. این یافته‌ها که امروز در مجله Nature منتشر شده‌اند، قوی‌ترین شواهد تا به امروز را ارائه می‌دهند که نشان می‌دهد میتوکندری‌ها (زیرساختارهای سلولی که انرژی تولید می‌کنند) نه تنها در مدل‌های سلولی و حیوانی، بلکه در انسان‌ها نیز جابجا می‌شوند.
هولدن مکر، ایمونولوژیست دانشگاه استنفورد در کالیفرنیا، که در این تحقیق مشارکت نداشته، می‌گوید: «اولین فکری که به ذهنم رسید این بود که این موضوع دیوانه‌کننده و شبیه به داستان‌های علمی‌تخیلی است. اما به نظر می‌رسد که داده‌های محکمی برای آن وجود دارد. این می‌تواند یک زیست‌شناسی کاملاً جدید باشد که تاکنون به آن توجه نکرده‌ایم.»
او اضافه می‌کند که برای درک فراوانی این پدیده و میزان سودی که برای سلول‌های سرطانی دارد، مطالعات بیشتری لازم است.
توجه به میتوکندری‌ها
دانشمندان زمانی فکر می‌کردند که هر سلول میتوکندری‌های خود را خودش تولید می‌کند، اما محققان به طور فزاینده‌ای دریافته‌اند که میتوکندری‌ها می‌توانند از یک سلول به سلول دیگر منتقل شوند. به عنوان مثال، در محیط آزمایشگاه، مشاهده شده است که سلول‌های سرطانی با دزدیدن میتوکندری‌های سالم از سلول‌های ایمنی به نام سلول‌های T، اشتهای سیری‌ناپذیر خود برای انرژی را تغذیه می‌کنند.
برای کسب اطلاعات بیشتر، نویسندگان این مطالعه جدید، میتوکندری‌های تعدادی از افراد مبتلا به سرطان را نمونه‌برداری کردند. محققان میتوکندری‌های سلول‌های سرطانی هر فرد را با میتوکندری‌های لنفوسیت‌های نفوذکننده به تومور (TILs) — سلول‌های ایمنی که تومورها را شناسایی کرده و به آن‌ها حمله می‌کنند — مقایسه کردند.
تیم تحقیقاتی دریافت که در سه فرد، هم سلول‌های تومور و هم TILها حاوی میتوکندری‌هایی با جهش‌های یکسان بودند، که نشان می‌دهد میتوکندری‌های ناقص ممکن است از سلول‌های بیمار به سلول‌های سالم منتقل شوند.
این تیم، سلول‌های سرطانی را مهندسی کردند تا میتوکندری‌هایی حاوی پروتئین فلورسنت داشته باشند. هنگامی که این سلول‌ها در کنار TILها کشت داده شدند، سلول‌های ایمنی پس از ۲۴ ساعت شروع به جذب میتوکندری‌های درخشان کردند. تا روز پانزدهم، میتوکندری‌های مشتق از سرطان تقریباً به طور کامل جایگزین میتوکندری‌های طبیعی برخی از سلول‌های ایمنی شده بودند.
جاناتان برستوف، که در مورد انتقال میتوکندری در دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، می‌سوری مطالعه می‌کند، می‌گوید: «این موضوع مفهوم “مالکیت سلولی” میتوکندری‌ها را به چالش می‌کشد.»
قدرت سمی
تیم تحقیقاتی نشان داد که TILهای آلوده کمتر قادر به تقسیم بودند و احتمال بیشتری داشت که دست به «خودکشی سلولی» بزنند. در موش‌های مبتلا به سرطان، TILهایی که میتوکندری‌های خارجی جذب کرده بودند، علائم خستگی سلول T — از دست دادن توانایی کشتن سرطان — را نشان دادند.
یوسوکه توگاشی، پزشک ریه و محقق ایمونولوژی سرطان در دانشگاه اوکایاما در ژاپن و نویسنده اصلی این مطالعه، توضیح می‌دهد که میتوکندری‌های معیوب به نظر می‌رسد که سلول‌های ایمنی را مسموم می‌کنند. او می‌گوید: «انتقال میتوکندری نقش مهمی در خستگی TILها ایفا می‌کند. اما فکر می‌کنم این فقط بخشی از نقش آن است.»
نیکلاس رستیفو، مدیر ارشد پزشکی شرکت تحقیقاتی Medici Therapeutics در بوستون، ماساچوست، که روی TILها مطالعه می‌کند، می‌گوید این تحقیق اهمیت سلامت میتوکندری‌ها را در زیست‌شناسی بیماری‌ها دوباره تأکید می‌کند. او می‌گوید که دانشمندان به ندرت به DNA میتوکندری در تحقیقات سرطان نگاه می‌کنند، اما شاید باید این کار را انجام دهند. او اضافه می‌کند: «این کار بسیار آسان است.» و این حوزه «در حال گسترش است.»
با این حال، رستیفو هشدار می‌دهد که یافته‌های این مطالعه در بافت انسانی از نمونه‌های بسیار کوچکی به دست آمده است. او می‌گوید: «دوست دارم درک بهتری از این که این پدیده چقدر شایع است، از یک گروه بزرگ‌تر به دست آورم.»
پزشکی میتوکندری
سال گذشته، سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) یک درمان نسل اول TIL را تأیید کرد که شامل سلول‌های ایمنی برداشت‌شده با توانایی کشتن سرطان است. شرکت زیست‌فناوری IMEL Biotherapeutics در والتام، ماساچوست، در حال کار بر روی تزریق میتوکندری‌های سالم به TILها برای تقویت فعالیت آن‌ها است. (رستیفو مشاور علمی این شرکت است.)
داروهایی که می‌توانند انتقال میتوکندری را مسدود کنند نیز ممکن است در جعبه ابزار پزشکی سرطان جای بگیرند. برستوف اضافه می‌کند که این کار می‌تواند پیامدهایی فراتر از سرطان داشته باشد. این مطالعه «سوالاتی را درباره این که این نوع جابجایی میتوکندری چقدر شایع است و آیا در سایر حالت‌های سلامت و بیماری، نه فقط در سرطان، رخ می‌دهد، مطرح می‌کند.»
