بررسی‌های تازه نشان می‌دهد با استفاده از داروهای قدیمی نبرد با سرطان را می‌توان به جبهه جدیدی كشاند
ترفندهای جدید درمان سرطان
بنا بر تحقیقی كه به‌تازگی انجام شده است، داروهایی كه برای درمان بیماری‌های مختلف، از دیابت گرفته تا دائم‌الخمری به كار برده می‌شدند می‌توانند برای درمان سرطان هم استفاده شوند. محققان هزاران داروی موجود در داروخانه‌ها را كه پیش از این تاییدیه خود را برای درمان‌هایی غیر از سرطان از سازمان غذا و داروی آمریكا گرفته بودند، دوباره بررسی كردند. آنها این داروها را برای مبارزه با رده‌های سلولی سرطان به‌كار گرفتند كه البته هنوز در مراحل آزمایشگاهی قرار دارند. تحقیقات آنها نشان داده است ده‌ها نوع از داروهای رایج حاوی تركیبات ضد سرطانی هستند كه به‌تازگی شناسایی شده‌اند.
استیون كورسلو (Steven Corsello)، متخصص تومورشناسی از موسسه سرطان دانا ــ فاربر با همكاری محققان موسسه براود از دانشگاه ام‌آی‌تی و هاروارد، در زمینه تولید داروهای جدید درمان سرطان، تحقیق و بررسی كرده و دریافتند از بیشتر داروهای فعلی می‌توان برای درمان سرطان هم استفاده كرد. كورسلو می‌گوید: بیماران مبتلا به سرطان را همیشه با داروهای شیمی‌درمانی كه دهه‌ها قبل تولید شده‌اند، درمان كرده است و اكنون به داروهایی نیاز هست كه بتوانند سرطان‌های فعلی را بهتر از گذشته درمان كنند.
اما تولید داروهای جدید نه‌تنها هزینه‌بر است، بلكه وقت زیادی می‌گیرد و اغلب به سال‌ها تحقیق بی‌وقفه و تلاش‌های پرزحمت نیاز دارد و البته بیشتر درمان‌های بالقوه به‌ندرت از آزمایشگاه‌ها پا را فراتر گذاشته و در درمان‌های واقعی به‌كار گرفته می‌شوند.
كورسلو ادامه می‌دهد، به دلیل این محدودیت‌ها، او و همكاران محقق دیگرش تصمیم گرفتند داروهای فعلی را بررسی كرده و از آنها برای اهداف درمانی دیگر ــ مانند درمان انواع سرطان‌ها ــ استفاده كنند.
جاناتان سكستون (Jonathan Sexton)، شیمیدان در زمینه داروهای درمانی كه مدیر مركز استفاده دوباره از داروهای درمانی دانشگاه میشیگان است، می‌گوید: «ما در پیش‌بینی این كه كدام یك از تركیبات دارویی می‌تواند در درمان برخی سرطان‌ها بیشترین اثرگذاری را داشته باشند، بسیار بد عمل می‌كنیم و به همین دلیل تاكنون نتوانسته‌ایم از این داروها در آزمایش‌های بالینی درمان‌های سرطانی استفاده كنیم. اما در بررسی‌های مجدد این داروها، متوجه شدیم داروهایی كه نمی‌توانند سرطانی را درمان كنند، ممكن است بتوانند برای درمان سرطانی دیگر كارایی داشته باشند.» او ادامه می‌دهد: «تركیبات دارویی بسیاری وجود دارد كه با بررسی آنها می‌توانیم به واسطه ویژگی‌های درمانی شان در مبارزه با سرطان استفاده كنیم و این كاری است كه ما اكنون در تحقیقات خود انجام می‌دهیم.»
نقشه اتصال (DRH)
كورسلو و همكارانش در موسسه براود در حال بررسی چگونگی اثرگذاری داروها روی بیان ژن هستند. بیان ژن، مقدار روشن یا خاموش‌بودن ژن‌ها را تعیین می‌كند. با شناسایی اثر داروها روی عملكرد ژن‌ها می‌توان دریافت كدامیك از داروها در درمان سرطان موثر خواهند بود. تاكنون این محققان با بررسی داروهای فعلی توانسته‌اند، مجموعه‌ای از 5/1میلیون پروفایل بیان ژن كه از هزاران مولكول دارو به دست آورده‌اند، ایجاد كنند. آنها نام این مجموعه خود را «نقشه اتصال» نامیده‌اند.
محققان می‌گویند، با ایجاد چنین نقشه‌ای متوجه شده‌اند هنوز بسیاری از داروهای مورد تایید سازمان غذا و داروی آمریكا را بررسی نكرده‌اند. به همین دلیل این محققان با همكاری یكدیگر، آزمایشگاهی به نام مركز استفاده مجدد از داروها (DRH) راه‌اندازی كرده و داروهای فعلی را روی مدل‌های مختلف بیماری آزمایش كردند.
اكنون این نقشه اتصال كه در دسترس همگان قرار دارد و محققان سراسر دنیا می‌توانند به رایگان به آن دسترسی داشته باشند، حاوی اطلاعات بیش از 6000 دارو، از آسپرین گرفته تا زانتاك است كه در ابتدا برای درمان‌های غیر از سرطان طراحی شده بودند.
رونگ زو (Rong Xu) كه در زمینه بیوانفورماتیك (زیست‌داده‌ورزی) پزشكی از دانشگاه كیس وسترن رزرو مطالعه می‌کند و البته عضو تیم محققان این بررسی نیست، می‌گوید: «وجود مجموعه‌ای مانند DRH برای بررسی‌های دارویی، در میان آزمایشگاه‌های «خشكی» كه فقط از مدل‌های رایانه‌ای پر شده‌اند، بسیار ارزشمند و كارآمد است. ما محققان می‌توانیم از این مجموعه به عنوان نقطه آغازین تحقیقات خود استفاده كنیم و داده‌های آن را با مجموعه داده‌های به‌دست آمده از دانش‌مان در مورد ژنتیك بیماری‌ها تركیب كنیم و در نهایت با تمام اطلاعات حاصل، الگوریتمی رایانه‌ای طراحی و فواید درمانی بالقوه داروها را شناسایی كنیم.
تعامل ضد‌‌سرطانی پروتئین‌ها
كورسلو و همكارانش، در این بررسی جدید كه نتایج آن در مجله نیچر كنسر (Nature Cancer) منتشر شد، 4518 تركیب دارویی موجود در نقشه اتصال DRH را برای درمان ۵۷۸ رده سلولی سرطانی بررسی كردند. از میان این داروها، 3350 دارو پیش از این، تاییدیه خود را از سازمان‌های دارویی آمریكا یا اروپا كسب كرده بودند. بیشتر این داروها برای درمان‌هایی غیر از سرطان كاربرد داشتند و فقط یك‌چهارم آنها برای درمان سرطان تولید شده بود.
محققان با استفاده از روش باركدگذاری مولكولی، مجموعه‌ای وسیع از رده‌های سلولی سرطانی را ردیابی كردند. آنها از توالی‌های كوتاه دی‌ان‌ای برای باركدگذاری استفاده كردند و توانستند انواع سلول‌های سرطانی را همزمان در ظروف آزمایشگاهی پتری‌دیش بررسی كنند. این كار سرعت آنها را به‌طور چشمگیری افزایش داد. آنها به‌طور كلی توانستند ۵۰تركیب دارویی را شناسایی كنند كه می‌توانند سلول‌های سرطانی را از بین برده و در عین حال به سلول‌های سالم صدمه‌ای نزنند.
همچنین محققان ۱۱ داروی مختلف یافتند كه می‌توانستند همان سازوكار نابودكننده سرطان را به‌كار گیرند. یكی از این موارد، دارویی است كه قبلا برای درمان بیماری ترومبوسیتوز، نوعی اختلال خون كه موجب افزایش تعداد پلاكت‌های خون و در نتیجه انعقاد خطرناك خون می‌شود، استفاده شده است. پروژسترون هم در میان این داروها قرار دارد.
در بررسی‌های بیشتر مشخص شد این داروها می‌توانند با تحریك تعامل بین دو پروتئین PDE3A و SLFN12، كاركرد ضد سرطانی داشته باشند. پروتئین PDE3A در تنظیم فشار خون نقش دارد و نقش پروتئین دوم هم هنوز به‌درستی شناسایی نشده است. بیشتر داروهای فعلی درمان سرطان، برخلاف داروهای فوق، فقط با مسدود كردن ترشح آنزیم، سرطان‌ها را درمان می‌كنند.
كورسلو می‌گوید، «این تعامل بین پروتئین‌ها، می‌تواند نقطه شروع خوبی برای ایجاد روش‌های درمانی جدید باشند و داروهایی كه كشف كرده‌ایم می‌توانند این هدف را تامین كنند.»
مدل‌سازی پیش‌بینی
روش درمانی داروها
بنا به گفته این محققان، زمانی‌كه مشخص شود یك دارو اثرات ضد سرطانی دارد، قدم بعدی، شناسایی روش عملكرد آن است. آنها این كار را با بررسی دوباره هر چیز شناخته‌شده در مورد آن دارو كه می‌تواند رده‌های سرطانی سلولی را نابود كند، انجام می‌دهند.
محققان با بررسی‌های محل عملكرد این داروها، مانند بیان ژن و تعداد جهش‌ها و نسخه‌های ژنی موجود در ژنوتیپ و روشی كه برای نابودی سلول‌های سرطانی به‌كار می‌گیرند، ویژگی‌های ژنومی این داروها را كشف كرده و آنها را در مجموعه‌ای فهرست كرده‌اند. كورسلو می‌گوید: «آنها با استفاده از این روش‌های مدل‌سازی پیش‌بینی درمانی رده‌های سلولی سرطان و علائم زیستی‌شان می‌توانند تعیین كنند كدام یك از داروها در درمان سرطان موثر است.»
البته تمام داروهای فهرست‌شده نمی‌توانند در مبارزه با سرطان به‌كار گرفته شوند، اما علائم پیش‌بینی‌كننده نشان می‌دهد كه مثلا یك داروی درمانی خاص برای درمان كدامیك از رده‌های سلولی سرطان در آزمایشگاه مفید است یا كدامیك را می‌توان در درمان‌های واقعی و روی یك بیمار مبتلا به سرطان به‌كار برد. كورسلو می‌افزاید: «ما داروها را بر اساس این علائم فهرست‌شده كه برای درمان‌های ضد سرطان موثر هستند، اولویت‌بندی كرده‌ایم. سپس داروهایی كه می‌توانند سلول‌های سرطانی خاصی را از بین ببرند در بیماران آزمایش كرده و نشان می‌دهیم كدام بیمار از چه روش درمان می‌تواند بیشترین فایده را ببرد.» كورسلو می‌گوید او و تیم تحقیقاتی‌اش قصد دارند به مجموعه خود - نقشه اتصال ــ ۳۰۰ رده سلولی سرطانی و همچنین ۳۰۰ تركیب دارویی جدید را اضافه كنند. این محققان امیدوارند با به‌كارگیری شیوه ویرایش ژن كریسپر (CRISPR) و غربالگری، تمامی عملكردهای داروهای موجود را شناسایی و این ترفند را برای استفاده مجدد از داروها در مبارزه با سرطان‌ها عملی كنند. این روش باعث می‌شود درمان سرطان‌ها، سرعت بیشتری به خود بگیرد.
برگرفته از: Scientific American
احتمال ریشه‌كن شدن سرطان برای همیشه
از طرفی ایسنا به نقل از تلگراف و مجله Nature Immunotherapy، عنوان كرده است محققان دانشگاه كاردیف نوعی از سلول تی (T) را میان سلول‌های ایمنی بدن كشف كرده‌اند كه می‌تواند انواع سلول‌های سرطانی را بدون این كه صدمه‌ای به سلول‌های سالم وارد كند، از بین ببرد.این سلول جدید كشف‌شده می‌تواند با قرار گرفتن روی یك مولكول سطحی به‌نام «MR1»، سلول‌های سرطانی را از سلول‌های سالم تشخیص دهد. خوشبختانه این مولكول در تمام سلول‌های بدن انسان وجود دارد و این امكان فراهم می‌شود كه با استفاده از این سلول ایمنی كشف‌شده، بتوان طیف وسیعی از تومورهای سرطانی را از بین برد. به‌گفته محققان دانشگاه كاردیف، این یافته می‌تواند منشأ تولید دارویی بر اساس «سلول ایمنی T» شود و با آن، بیماران مبتلا به سرطان بسیار بهتر و با هزینه‌ای كمتر درمان شوند.
اما تولید داروهای جدید نه‌تنها هزینه‌بر است، بلكه وقت زیادی می‌گیرد و اغلب به سال‌ها تحقیق بی‌وقفه و تلاش‌های پرزحمت نیاز دارد و البته بیشتر درمان‌های بالقوه به‌ندرت از آزمایشگاه‌ها پا را فراتر گذاشته و در درمان‌های واقعی به‌كار گرفته می‌شوند.
كورسلو ادامه می‌دهد، به دلیل این محدودیت‌ها، او و همكاران محقق دیگرش تصمیم گرفتند داروهای فعلی را بررسی كرده و از آنها برای اهداف درمانی دیگر ــ مانند درمان انواع سرطان‌ها ــ استفاده كنند.
جاناتان سكستون (Jonathan Sexton)، شیمیدان در زمینه داروهای درمانی كه مدیر مركز استفاده دوباره از داروهای درمانی دانشگاه میشیگان است، می‌گوید: «ما در پیش‌بینی این كه كدام یك از تركیبات دارویی می‌تواند در درمان برخی سرطان‌ها بیشترین اثرگذاری را داشته باشند، بسیار بد عمل می‌كنیم و به همین دلیل تاكنون نتوانسته‌ایم از این داروها در آزمایش‌های بالینی درمان‌های سرطانی استفاده كنیم. اما در بررسی‌های مجدد این داروها، متوجه شدیم داروهایی كه نمی‌توانند سرطانی را درمان كنند، ممكن است بتوانند برای درمان سرطانی دیگر كارایی داشته باشند.» او ادامه می‌دهد: «تركیبات دارویی بسیاری وجود دارد كه با بررسی آنها می‌توانیم به واسطه ویژگی‌های درمانی شان در مبارزه با سرطان استفاده كنیم و این كاری است كه ما اكنون در تحقیقات خود انجام می‌دهیم.»
نقشه اتصال (DRH)
كورسلو و همكارانش در موسسه براود در حال بررسی چگونگی اثرگذاری داروها روی بیان ژن هستند. بیان ژن، مقدار روشن یا خاموش‌بودن ژن‌ها را تعیین می‌كند. با شناسایی اثر داروها روی عملكرد ژن‌ها می‌توان دریافت كدامیك از داروها در درمان سرطان موثر خواهند بود. تاكنون این محققان با بررسی داروهای فعلی توانسته‌اند، مجموعه‌ای از 5/1میلیون پروفایل بیان ژن كه از هزاران مولكول دارو به دست آورده‌اند، ایجاد كنند. آنها نام این مجموعه خود را «نقشه اتصال» نامیده‌اند.
محققان می‌گویند، با ایجاد چنین نقشه‌ای متوجه شده‌اند هنوز بسیاری از داروهای مورد تایید سازمان غذا و داروی آمریكا را بررسی نكرده‌اند. به همین دلیل این محققان با همكاری یكدیگر، آزمایشگاهی به نام مركز استفاده مجدد از داروها (DRH) راه‌اندازی كرده و داروهای فعلی را روی مدل‌های مختلف بیماری آزمایش كردند.
اكنون این نقشه اتصال كه در دسترس همگان قرار دارد و محققان سراسر دنیا می‌توانند به رایگان به آن دسترسی داشته باشند، حاوی اطلاعات بیش از 6000 دارو، از آسپرین گرفته تا زانتاك است كه در ابتدا برای درمان‌های غیر از سرطان طراحی شده بودند.
رونگ زو (Rong Xu) كه در زمینه بیوانفورماتیك (زیست‌داده‌ورزی) پزشكی از دانشگاه كیس وسترن رزرو مطالعه می‌کند و البته عضو تیم محققان این بررسی نیست، می‌گوید: «وجود مجموعه‌ای مانند DRH برای بررسی‌های دارویی، در میان آزمایشگاه‌های «خشكی» كه فقط از مدل‌های رایانه‌ای پر شده‌اند، بسیار ارزشمند و كارآمد است. ما محققان می‌توانیم از این مجموعه به عنوان نقطه آغازین تحقیقات خود استفاده كنیم و داده‌های آن را با مجموعه داده‌های به‌دست آمده از دانش‌مان در مورد ژنتیك بیماری‌ها تركیب كنیم و در نهایت با تمام اطلاعات حاصل، الگوریتمی رایانه‌ای طراحی و فواید درمانی بالقوه داروها را شناسایی كنیم.
تعامل ضد‌‌سرطانی پروتئین‌ها
كورسلو و همكارانش، در این بررسی جدید كه نتایج آن در مجله نیچر كنسر (Nature Cancer) منتشر شد، 4518 تركیب دارویی موجود در نقشه اتصال DRH را برای درمان ۵۷۸ رده سلولی سرطانی بررسی كردند. از میان این داروها، 3350 دارو پیش از این، تاییدیه خود را از سازمان‌های دارویی آمریكا یا اروپا كسب كرده بودند. بیشتر این داروها برای درمان‌هایی غیر از سرطان كاربرد داشتند و فقط یك‌چهارم آنها برای درمان سرطان تولید شده بود.
محققان با استفاده از روش باركدگذاری مولكولی، مجموعه‌ای وسیع از رده‌های سلولی سرطانی را ردیابی كردند. آنها از توالی‌های كوتاه دی‌ان‌ای برای باركدگذاری استفاده كردند و توانستند انواع سلول‌های سرطانی را همزمان در ظروف آزمایشگاهی پتری‌دیش بررسی كنند. این كار سرعت آنها را به‌طور چشمگیری افزایش داد. آنها به‌طور كلی توانستند ۵۰تركیب دارویی را شناسایی كنند كه می‌توانند سلول‌های سرطانی را از بین برده و در عین حال به سلول‌های سالم صدمه‌ای نزنند.
همچنین محققان ۱۱ داروی مختلف یافتند كه می‌توانستند همان سازوكار نابودكننده سرطان را به‌كار گیرند. یكی از این موارد، دارویی است كه قبلا برای درمان بیماری ترومبوسیتوز، نوعی اختلال خون كه موجب افزایش تعداد پلاكت‌های خون و در نتیجه انعقاد خطرناك خون می‌شود، استفاده شده است. پروژسترون هم در میان این داروها قرار دارد.
در بررسی‌های بیشتر مشخص شد این داروها می‌توانند با تحریك تعامل بین دو پروتئین PDE3A و SLFN12، كاركرد ضد سرطانی داشته باشند. پروتئین PDE3A در تنظیم فشار خون نقش دارد و نقش پروتئین دوم هم هنوز به‌درستی شناسایی نشده است. بیشتر داروهای فعلی درمان سرطان، برخلاف داروهای فوق، فقط با مسدود كردن ترشح آنزیم، سرطان‌ها را درمان می‌كنند.
كورسلو می‌گوید، «این تعامل بین پروتئین‌ها، می‌تواند نقطه شروع خوبی برای ایجاد روش‌های درمانی جدید باشند و داروهایی كه كشف كرده‌ایم می‌توانند این هدف را تامین كنند.»
مدل‌سازی پیش‌بینی
روش درمانی داروها
بنا به گفته این محققان، زمانی‌كه مشخص شود یك دارو اثرات ضد سرطانی دارد، قدم بعدی، شناسایی روش عملكرد آن است. آنها این كار را با بررسی دوباره هر چیز شناخته‌شده در مورد آن دارو كه می‌تواند رده‌های سرطانی سلولی را نابود كند، انجام می‌دهند.
محققان با بررسی‌های محل عملكرد این داروها، مانند بیان ژن و تعداد جهش‌ها و نسخه‌های ژنی موجود در ژنوتیپ و روشی كه برای نابودی سلول‌های سرطانی به‌كار می‌گیرند، ویژگی‌های ژنومی این داروها را كشف كرده و آنها را در مجموعه‌ای فهرست كرده‌اند. كورسلو می‌گوید: «آنها با استفاده از این روش‌های مدل‌سازی پیش‌بینی درمانی رده‌های سلولی سرطان و علائم زیستی‌شان می‌توانند تعیین كنند كدام یك از داروها در درمان سرطان موثر است.»
البته تمام داروهای فهرست‌شده نمی‌توانند در مبارزه با سرطان به‌كار گرفته شوند، اما علائم پیش‌بینی‌كننده نشان می‌دهد كه مثلا یك داروی درمانی خاص برای درمان كدامیك از رده‌های سلولی سرطان در آزمایشگاه مفید است یا كدامیك را می‌توان در درمان‌های واقعی و روی یك بیمار مبتلا به سرطان به‌كار برد. كورسلو می‌افزاید: «ما داروها را بر اساس این علائم فهرست‌شده كه برای درمان‌های ضد سرطان موثر هستند، اولویت‌بندی كرده‌ایم. سپس داروهایی كه می‌توانند سلول‌های سرطانی خاصی را از بین ببرند در بیماران آزمایش كرده و نشان می‌دهیم كدام بیمار از چه روش درمان می‌تواند بیشترین فایده را ببرد.» كورسلو می‌گوید او و تیم تحقیقاتی‌اش قصد دارند به مجموعه خود - نقشه اتصال ــ ۳۰۰ رده سلولی سرطانی و همچنین ۳۰۰ تركیب دارویی جدید را اضافه كنند. این محققان امیدوارند با به‌كارگیری شیوه ویرایش ژن كریسپر (CRISPR) و غربالگری، تمامی عملكردهای داروهای موجود را شناسایی و این ترفند را برای استفاده مجدد از داروها در مبارزه با سرطان‌ها عملی كنند. این روش باعث می‌شود درمان سرطان‌ها، سرعت بیشتری به خود بگیرد.
برگرفته از: Scientific American
احتمال ریشه‌كن شدن سرطان برای همیشه
از طرفی ایسنا به نقل از تلگراف و مجله Nature Immunotherapy، عنوان كرده است محققان دانشگاه كاردیف نوعی از سلول تی (T) را میان سلول‌های ایمنی بدن كشف كرده‌اند كه می‌تواند انواع سلول‌های سرطانی را بدون این كه صدمه‌ای به سلول‌های سالم وارد كند، از بین ببرد.این سلول جدید كشف‌شده می‌تواند با قرار گرفتن روی یك مولكول سطحی به‌نام «MR1»، سلول‌های سرطانی را از سلول‌های سالم تشخیص دهد. خوشبختانه این مولكول در تمام سلول‌های بدن انسان وجود دارد و این امكان فراهم می‌شود كه با استفاده از این سلول ایمنی كشف‌شده، بتوان طیف وسیعی از تومورهای سرطانی را از بین برد. به‌گفته محققان دانشگاه كاردیف، این یافته می‌تواند منشأ تولید دارویی بر اساس «سلول ایمنی T» شود و با آن، بیماران مبتلا به سرطان بسیار بهتر و با هزینه‌ای كمتر درمان شوند.
