يمكن أن تكون التغيرات في درجات الحرارة هي السبب وراء الارتباط بين اضطراب الساعة البيولوجية والسرطان

يمكن أن تكون التغيرات في درجات الحرارة هي السبب وراء الارتباط بين اضطراب الساعة البيولوجية والسرطان

تم ربط الاضطرابات في إيقاعات الساعة البيولوجية - الطريقة التي تتغير بها أجسامنا استجابة لدورة الضوء والظلام التي تستمر 24 ساعة - بالعديد من الأمراض المختلفة، بما في ذلك السرطان. لم يتم حتى الآن بحث العلاقة بين الاثنين بشكل جيد، على الرغم من أن عمال المناوبات وغيرهم من الأشخاص الذين لديهم ساعات عمل غير منتظمة يعانون بانتظام من هذه الاضطرابات. ومع ذلك، فإن اكتشافًا جديدًا من شركة Scripps Research يساعد في الإجابة على سؤال حول ما قد يكون وراء هذا الارتباط.

قد تكون العلاقة المفاجئة بين اضطراب الساعة البيولوجية والسرطان مرتبطة بدرجة الحرارةيلعب

رصيد الفيديو: أبحاث سكريبس

تظهر النتائج، المنشورة في 28 سبتمبر 2022 في مجلة Science Advances، أن اضطراب الساعة البيولوجية المزمن أدى إلى زيادة كبيرة في نمو سرطان الرئة في النماذج الحيوانية. ومن خلال تحديد الجينات المعنية، يسلط الباحثون الضوء على العلاقة الغامضة بين عادات نومنا والمرض، والتي يمكن أن تساعد في كل شيء بدءًا من تطوير علاجات السرطان الأكثر استهدافًا إلى مراقبة المجموعات المعرضة للخطر بشكل أفضل.

لقد كان هناك دائمًا الكثير من الأدلة على أن عمال المناوبات وغيرهم من الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات النوم هم أكثر عرضة للإصابة بالسرطان، وكان هدفنا من هذه الدراسة هو معرفة سبب ذلك.

كاتيا لمياء، دكتوراه، مؤلفة رئيسية، أستاذ مشارك، قسم الطب الجزيئي، معهد سكريبس للأبحاث

للإجابة على هذا السؤال، استخدم العلماء نموذج فأر مع تعبير KRAS، وهو الجين الأكثر شيوعًا في سرطان الرئة. وتم إبقاء نصف الفئران في دورة ضوئية "طبيعية"، أي 12 ساعة من الضوء و12 ساعة من الظلام. تم وضع النصف الآخر على دورة خفيفة مصممة لتشبه تلك الخاصة بعمال المناوبة، مع تغيير ساعات الضوء قبل ثماني ساعات كل يومين أو ثلاثة أيام.

وكانت النتائج متوافقة مع الافتراض الأصلي للباحثين: الفئران المعرضة لأنماط الضوء المتغيرة وغير المنتظمة كان لديها زيادة في عبء الورم بنسبة 68٪.

ولكن عندما استخدموا تسلسل الحمض النووي الريبوزي (RNA) لتحديد الجينات المختلفة المشاركة في نمو السرطان، فوجئوا عندما وجدوا أن مجموعة من بروتينات عامل الصدمة الحرارية 1 (HSF1) كانت السبب الرئيسي.

تقول لمياء: "هذه ليست الآلية التي توقعناها هنا. لقد ثبت أن HSF1 يزيد من معدل تكوين الورم في العديد من نماذج السرطان المختلفة، ولكن لم يتم ربطه مطلقًا باضطراب إيقاع الساعة البيولوجية من قبل".

جينات HSF1 مسؤولة عن ضمان استمرار تصنيع البروتينات بشكل صحيح حتى عندما تتعرض الخلية لضغط شديد - في هذه الحالة، عندما تواجه تقلبات في درجات الحرارة. ويشتبه الفريق في أن نشاط HSF1 يزداد استجابة لاضطراب الساعة البيولوجية لأن التغيرات في دورات نومنا تعطل الإيقاع اليومي لدرجة حرارة الجسم.

"عادة، تتغير درجة حرارة أجسامنا بمقدار درجة أو درجتين أثناء نومنا. إذا لم يعاني عمال المناوبة من هذا الانخفاض الطبيعي، فقد يؤدي ذلك إلى تعطيل الأداء الطبيعي لمسار إشارات HSF1 - مما يؤدي في النهاية إلى مزيد من خلل التنظيم في الجسم." تضيف لمياء. وتعتقد أن الخلايا السرطانية يمكن أن تستغل مسار HSF1 لمصلحتها الخاصة وتنتج بروتينات متحورة وخاطئة الطي، لكنها تقول إن هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث في هذا المجال.

هذه النتائج لا تشكل فهمنا لكيفية تأثير إيقاعات الساعة البيولوجية على السرطان فحسب، بل قد توفر أيضًا فرصة وقائية لحماية الفئات الأكثر عرضة للخطر. من خلال مراقبة درجة حرارة الجسم بشكل غير جراحي، قد يكون من الممكن تحسين ساعات عمل عمال المناوبات وحتى إيقاف هذا النوع من عدم التنظيم، الذي يمكن أن يؤدي إلى السرطان.

ومع هذه النتائج، يدرس العلماء الآن ما إذا كانت إشارات HSF1 ضرورية لزيادة عبء الورم أم أنها ليست مجرد علاقة.

تقول لمياء: "الآن بعد أن علمنا أن هناك علاقة جزيئية بين HSF1، واضطراب الساعة البيولوجية ونمو الورم، فإن مهمتنا هي معرفة كيفية ارتباطها جميعًا".

مصدر:

معهد سكريبس للأبحاث

مرجع:

باريولود، M.، وآخرون. (2022) يؤدي اضطراب الساعة البيولوجية إلى تعزيز إشارات HSF1 والأورام السرطانية في سرطان الرئة المرتبط بـ Kras. التقدم العلمي. doi.org/10.1126/sciadv.abo1123.