نقش اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFAs)در درمان سرطان
به گزارش خبرنگار «نبض فناوری»
بر اساس تحقیقات جدید محققان دانشگاه آلبرتا که در Frontiers in Immunology منتشر شده است، متابولیت‌های تولید شده توسط باکتری‌های روده در طول هضم می‌توانند برای تحریک یک پاسخ ایمنی در برابر سلول‌های سرطانی روده بزرگ مورد استفاده قرار گیرند. این تیم تحقیقاتی دریافتند که متابولیت‌ها، مولکولی را در سطح سلول‌های سرطانی فعال می‌کنند که سلول‌های ایمنی به نام سلول‌های T را جذب می‌کند. متابولیت‌ها همچنین می‌توانند وارد هسته سلول‌های سرطانی شده و DNA آنها را تغییر دهند که بیشتر توجه سیستم ایمنی را به خود جلب می‌کند. کورتنی موات، کارآموز بیکر، این تحقیق را رهبری کرد و آن را با کمک سه دانشجوی کارشناسی انجام داد.
سرطان کولورکتال
سرطان کولورکتال دومین سرطان کشنده برای مردان و سومین سرطان برای زنان است. به بیانی دیگر سرطان کولون و رکتوم (کولورکتال) سرطانی است که در رگ‌های لایه داخلی روده بزرگ (کولون) یا در قسمت انتهایی روده بزرگ (رکتوم) شکل می‌گیرد. عوامل ریسک دخیل در ایجاد این بیماری، شامل سن بالا، تغذیه ناسالم، فعالیت بدنی کم، سابقه خانوادگی از سرطان کولورکتال و برخی حالت‌های پلیپ‌ها در روده بزرگ می‌باشد. علاوه بر این، علائم شایع سرطان کولورکتال شامل تغییر در عادات روده‌ای، خونریزی رکتال، درد در ناحیه شکمی و احساس خستگی می‌باشد. برای تشخیص سرطان کولورکتال روش‌های مختلفی از جمله آزمایش‌های خونی، کولونوسکوپی و تصویربرداری به کار می‌رود. درمان این نوع سرطان شامل جراحی، شیمی درمانی، رادیوتراپی و درمان هدفمند مولکولی است. بنابراین ضرورت آگاهی عمومی درباره علایم و روش‌های پیشگیری و تشخیص از سرطان کولورکتال بسیار مهم است.
نقش اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFAs)در درمان سرطان
از جمله محصولات جانبی متابولیک می‌توان به اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFAs)اشاره کرد. SCFAها مانند بوتیرات، پروپیونات و استات به عنوان سوخت برای سلول‌های اپیتلیال روده عمل می‌کنند و عملکردهای حیاتی هموستاتیک را در روده ارتقا می‌دهند. مطابق با این، SCFA ها به طور کلی با کاهش تکثیر سلول‌های تومور و افزایش تمایز یک اثر محافظتی در برابر سرطان کولورکتال (CRC) اعمال می‌کنند. این در درجه اول به دلیل عملکرد SCFA ها به عنوان مهارکننده‌های هیستون داستیلاز (HDAC) است که می‌توانند پیشرفت چرخه سلولی را مسدود کرده و القای آپوپتوز را تقویت کنند. در حالی که به طور کلی انتظار می‌رود که این امر میزان آسیب DNA را در سلول‌های سرطانی کاهش دهد، گزارش‌های متعدد نشان می‌دهد که SCFA ها می‌توانند با تداخل با مکانیسم‌های ترمیم DNA، تجمع آسیب DNA در سلول‌های CRC را افزایش دهند. بنابراین این احتمال وجود دارد که اثرات ضد توموری SCFA ها شامل مکانیسم های پیچیده تری باشد که فراتر از خود سلول‌های تومور گسترش می‌یابد. در نهایت اینکه SCFAها نقش ضد التهابی کلیدی در تنظیم سلول‌های ایمنی موضعی و سیستمیک دارند،بنابراین باید بیشتر روی نقش آنها در شیوه‌های درمانی نوین تمرکز کرد.
فیبر و سرطان کولورکتال
در طول چند دهه گذشته، مطالعات متعددی رابطه بین مصرف فیبر و خطر ابتلا به سرطان روده بزرگ را تجزیه و تحلیل کرده اند. اکثر این مطالعات قدیمی‌تر، از جمله مطالعات سال‌های 1997 و 1998، نشان دادند که افرادی که فیبر رژیمی بیشتری دریافت می‌کردند، نسبت به افرادی که فیبر زیادی مصرف نمی‌کردند، خطر ابتلا به سرطان کولورکتال را کاهش دادند. اینکه چگونه فیبر غذایی در برابر سرطان کولورکتال محافظت می کند به طور کامل شناخته نشده است، اما مکانیسم های کمی پیشنهاد شده است. اعتقاد بر این است که از آنجایی که فیبر حجم مدفوع را افزایش می‌دهد و زمان انتقال را کاهش می‌دهد، به جلوگیری از تماس طولانی مدت مواد شیمیایی سرطان زا با روده بزرگ و راست روده کمک می‌کند. مکانیسم‌های پیشنهادی دیگر منبع مورد اعتماد که ممکن است اثرات ضد سرطانی داشته باشد عبارتند از تخمیر باکتریایی منبع مطمئن فیبر در روده به اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه، مانند بوتیرات. سایر ترکیبات گیاهی موجود در غذاهای حاوی فیبر، مانند آنتی اکسیدان‌های موجود در میوه‌ها و سبزیجات نیز ممکن است به محافظت در برابر سرطان کمک کنند. بنابراین با توجه به اینکه سرطان کولورکتال (CRC) یکی از علل اصلی مرگ و میر در سراسر جهان است، رشد آن نیز می‌تواند توسط فعالیت‌های متابولیکی میکروبیوتای روده تقویت یا مهار شود. اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه (SCFAs) متابولیت‌های میکروبی با خواص تنظیم‌کننده ایمنی قوی هستند، اما درک ضعیفی از نحوه تنظیم مستقیم مسیرهای تعدیل کننده ایمنی در سلول‌های CRC وجود دارد.
ایجاد تعامل بین سلول‌های سرطانی و سیستم ایمنی
کریستی بیکر، دانشیار بخش انکولوژی و میکروبیولوژی پزشکی و ایمونولوژی گفت: .آنچه ما دیدیم این است که این محصولات یک مولکول کلیدی را روی سلول‌های تومور تنظیم می‌کنند که سلول‌های T مستقیماً با آن تعامل دارند، بنابراین راهی برای سلول‌های T فراهم می‌کند تا تشخیص دهند که سلول تومور آنجاست و مشکلی وجود دارد . بیکر در ادامه می‌گوید: « این محصولات همچنین تغییراتی را در بیان ژن سلول ایجاد می‌کردند که تعاملات بین سلول‌های سرطانی و سیستم ایمنی را هماهنگ می‌کند.
تاثیر مصرف فیبر در محافظت از سرطان
بیکر توضیح می‌دهد: «ما زیاد می‌شنویم که رژیم غذایی سرشار از فیبر بسیار مفید است و به طور بالقوه در برابر سرطان محافظت می‌کند، بنابراین بخشی از سؤالی که می‌پرسیدیم این بود که فیبر چگونه می‌تواند در محافظت از سرطان نقش داشته باشد. این تیم دو تا از فراوان‌ترین متابولیت‌های تولید شده توسط باکتری‌های روده را هنگام هضم فیبر غذایی - بوتیرات و پروپیونات - آزمایش کردند. محققان سلول‌های سرطانی روده بزرگ موش‌ها را در معرض متابولیت‌ها قرار دادند تا اثرات ماندگار آنها را مشاهده کنند. آنها همچنین متابولیت‌ها را روی سلول‌های سرطانی انسان در آزمایشگاه آزمایش کردند تا نتایج را تأیید کنند. بیکر خاطرنشان می‌کند: "من واقعاً از این نتایج شگفت زده شدم ،زیرا پاسخ بسیار قوی و قابل تکرار بود."
ترکیب متابولیت‌ها با ایمونوتراپی
بیکر قصد دارد به تحقیقات خود برای درک بهتر مکانیسم های درگیر در پاسخ ادامه دهد، به این امید که روزی شاهد استفاده از تحقیقات برای توسعه آزمایش‌های پیش آگهی یا درمان‌های جدید سرطان باشد. او متابولیت‌ها را در غلظت‌های مختلف آزمایش می‌کند و آنها را با روش‌های ایمونوتراپی ترکیب می‌کند تا ببیند چقدر در برابر انواع مختلف سلول‌های سرطانی موثر هستند. به عنوان مثال، اگر بیماری را پیدا کنیم که تعداد زیادی از باکتری‌هایی که به طور طبیعی این متابولیت‌های خاص را تولید می‌کنند ندارد، شاید بتواند قرصی مصرف کند که اساساً همان مسیرها را برای تقویت پاسخ ایمنی فعال کند. در آخر بیکر گفت صرف خوردن فیبر رژیمی بیشتر احتمالاً قادر نباشد متابولیت‌های مورد نظر را به اندازه کافی تولید کند.
