کشف آنزیم حیاتی در مبارزه با سرطان و عفونت‌های ویروسی
آنزیم APOBEC۳A بخشی حیاتی از سیستم ایمنی ذاتی است که با محافظت از سلول‌ها در برابر عفونت ویروسی از طریق ایجاد جهش، به جلوگیری از تکثیر ویروس‌ها کمک می‌کند. با این حال، APOBEC۳A همچنین با حمله مستقیم به ژنوم سلول‌های سرطانی باعث ایجاد جهش شده و منجر به افزایش سطح جهش‌های دی‌ان‌ای (DNA) که سبب پیشرفت سرطان، متاستاز و مقاومت دارویی است، می‌شود.
محققان آمریکا دو روش را شناسایی کردند که در آن یک آنزیم حیاتی (apobec۳a) کنترل می‌شود. در حالی که این آنزیم از سلول‌های ما در برابر عفونت ویروسی محافظت می‌کند، مسئول تغییرات ژنتیکی است که منجر به انواع سرطان‌ها می‌شود.
به نقل از مدیکال اکسپرس، آنزیم apobec۳a بخشی حیاتی از سیستم ایمنی ذاتی است که با محافظت از سلول‌ها در برابر عفونت ویروسی از طریق ایجاد جهش، به جلوگیری از تکثیر ویروس‌ها کمک می‌کند. با این حال، apobec۳a همچنین با حمله مستقیم به ژنوم سلول‌های سرطانی باعث ایجاد جهش شده و منجر به افزایش سطح جهش‌های دی‌ان‌ای (dna) که سبب پیشرفت سرطان، متاستاز و مقاومت دارویی است، می‌شود.
دکتر رمی بویسون، استادیار دانشکده پزشکی دانشگاه کالیفرنیا، گروه شیمی بیولوژیکی گفت: «در مطالعات قبلی ما نشان دادیم که جهش‌های دی‌ان‌ای ناشی از آنزیم apobec۳a در بیماران سرطانی بسیار شایع است. در حقیقت، ما متوجه شدیم که آن‌ها تا ۸۰ درصد در انواع خاصی از سرطان‌ها مانند سرطان ریه، سینه یا مثانه وجود دارند.»
در این مطالعه، دانشجوی کارشناسی ارشد، سانوو او و دکتر الودی بورنیکه، همکار فوق دکتری در دانشکده پزشکی کالیفرنیا، نحوه تنظیم آنزیم apobec۳a توسط عفونت ویروسی و استرس ژنوتوکسیک ناشی از داروهای شیمی درمانی را مشخص کردند.
نتیجه تحقیق آنان نشان می‌دهد که چگونه عفونت ویروسی باعث ایجاد یک واکنش ایمنی ذاتی خاص برای فعال شدن بیان آنزیم apobec۳a در سلول‌های انسانی می‌شود و گامی مهم در حذف ویروس است. این کار همچنین نشان می‌دهد که چگونه داروهای شیمی درمانی مختلف، آنزیم apobec۳a را تحریک می‌کنند البته از طریق نوع کاملا متفاوتی از پاسخ ایمنی که این بار باعث جهش‌هایی می‌شود که تهاجم سرطان را بیشتر افزایش می‌دهد.
لازم به‌ذکر است که استرس ژنوتوکسیک به معنای قرار گرفتن در معرض عوامل آسیب‌زای دی‌ان‌ای است و هزینه‌های انرژی برای ترمیم آسیب دی‌ان‌ای توسط سلول‌ها را رقم می‌زند. استرس ژنوتوکسیک باعث ایجاد واکنش‌های بیوشیمیایی می‌شود که یا بقای سلول را افزایش می‌دهد یا منجر به مرگ سلول می‌شود.
بویسون می‌گوید: نتایج ما به‌طور کلی روش‌های متفاوتی را برای سلول‌ها در تنظیم بیان آنزیم apobec۳a نشان می‌دهد تا انواع مختلف تنش‌هایی را که ممکن است سلول با آن‌ها مواجه شود، برطرف کند. با درک این که چگونه سلول‌های سرطانی و عفونت‌های ویروسی بیان آنزیم apobec۳a را تنظیم می‌کنند ما آماده‌ایم تا گامی مهم در جهت توسعه راهبردهای درمانی جدید برای مبارزه با سرطان و درمان‌های ضد ویروسی جدید برداریم.
برای توسعه راهکارهایی در پیشگیری از ایجاد جهش‌های دی‌ان‌ای ناشی از آنزیم apobec۳a در ژنوم سرطان که ناهمگونی تومور را توسعه می‌دهد، پیشرفت بیماری و مقاومت در برابر درمان‌ها را افزایش می‌دهد به کارهای بیشتری نیاز است.
در مورد عفونت‌های ویروسی، گام بعدی این است که تعیین کنیم آیا انواع خاصی از جهش‌هایی که پیش از این در ویروس‌هایی مانند سارس-کوو-۲ (sars-cov-۲) شناسایی شده‌اند، نتیجه فعالیت آنزیم apobec۳a بوده است و بر تکثیر ویروس در سلول‌ها تاثیر می‌گذارد.
نتایج این تحقیق در مجله nature communications منتشر شد.
منبع: ایسنا