ارتباط رگ های خونی و سیستم ایمنی در روند درمان سرطان – فناوری

رگ های خونی تومور و سیستم ایمنی در عملکرد یکدیگر موثر‌ند و محققان به این نتیجه رسیده‌اند که با در نظر داشتن این تأثیر دوطرفه می‌توان نتایج به دست آمده در درمان سرطان را بهبود بخشید.

 برخی از درمان‌های سرطان با هدف قرار دادنِ رگ‌های خونی که بافتِ تومور را تغذیه می کنند، از رشد تومور جلوگیری می‌کنند در حالی که برخی دیگر تلاش می‌کنند با اثر روی سیستم ایمنی و تقویت آن، تومور را از بین ببرند. محققان دانشکده‌ی پزشکی بایلور(Baylor) تاثیر متقابل رگ‌های خونیِ تومور و سیستم ایمنی را بر عملکرد یکدیگر یافتند و پیشنهاد دادند که با در نظر داشتن این تأثیر دوگانه، می‌توان باعث بهبود نتایج در درمان سرطان شد.

 دکتر شیانگ ژانگ (Xiang Zhang)، نویسنده‌ی سرپرست این تحقیقات که دانشیارِ بیولوژیِ مولکولی سلولی و همچنین دانشیار مرکز سرطان سینه‌یِ  سو و لستر اسمیت (Lester and Sue Smith) در دانشکده بایلور است، می‌گوید:

یکی از شاخصه‌های موفقیت تومورهای سرطانی، توانایی آنژیوژنز (رگ زایی) آنهاست. یعنی تومورهای سرطانی رگ‌های خونی جدیدی را می‌سازند که اکسیژن و موادغذایی مورد نیاز را برای رشد توده‌ی سلولیِ خود، فراهم می‌کند. او همچنین می‌گوید :

درمانی که باعث جلوگیری از این آنژیوژنزِ تومورِ سرطانی شود، باعث جلوگیری از رسیدن مواد غذایی به تومور می شود و از این طریق موجب جلوگیری از رشد این تومورِ سرطانی می‌شود. با این حال همین روش درمان برخلاف انتظار می‌تواند باعث رشد و پیشرفت تومور، اثرات نامطلوب و ایجاد مقاومت به درمان شود.

فرآیند رگ زایی (آنژیوژنز)

برای درک بهتر این تناقض آشکار دکتر ژانگ و همکارانش نگاهی نزدیک‌تر و دقیق‌تر به عملکرد توده‌ی سرطانی در سرطان سینه داشته‌اند.

رگ های خونی و سیستم ایمنی با یکدیگر در ارتباط هستند

ژانگ می‌گوید:

ما در تلاشیم تا تصویر واضحی از نحوه‌ی رشد و زندگی تومور در سرطان سینه به دست آوریم. محیط تومور در حالت کلی از دو سری سلول‌ تشکیل یافته است که شامل سلول‌های تومورال اصلی و همچنین سلول‌های دیگری که در استخدام تومور بوده و به رشد تومور کمک می‌کنند، می شود. دانشمندان این سلول‌ها را به زیرگروه‌های جمعیتی تقسیم کرده وآنها را جداگانه مطالعه می‌کنند .ما فکر می‌کنیم برای اینکه به فهم کامل‌تری از کل محیط  تومور برسیم، باید تومور را همراه با تمام سلول‌های که به تومور کمک می کنند مطالعه کنیم .ما برای اولین بار این رویکرد و کشفیات را برای فهم ارتباط بین رگ‌های خونی تومور و سیستم ایمنی به کار برده‌ایم.

 بر خلاف ازدیاد این رگ‌های خونی، آن‌ها کار خود را بسیار ضعیف انجام می‌دهند؛ زیرا ساختار و عملکرد آنها غیرطبیعی است. برای مثال این رگ‌های خونی مقدار کافی از خون را به تومور نمی‌رسانند که این باعث می‌شود مقدار موادغذایی و اکسیژن رسیده به تومور محدود شود. همچنین اشکالات ساختاری این رگ‌ها باعث بدخیم شدن تومور می‌شود، به گونه‌ای که بعضی از سلول‌های سرطانی از شکاف‌های موجود در رگ، وارد عروق خونی شده و به قسمت‌های دیگر بدن متاستاز (پیشروی سرطان در قسمتهای دیگر بدن) می‌دهد.

فرآیند متاستاز

همچنین رگ‌های خونی غیر طبیعیِ تومور، باعث تداخل با سلول‌های ایمنی ضدتومور و داروهای که قصدرسیدن به تومور را دارند، می‌شوند. به تازگی فرایند طبیعی‌سازیِ عروق که به معنی بازگرداندن عروق خونی تومور به عملکرد و ساختار طبیعی است، به عنوان یک استراتژیِ امیدوارکننده برای بهبودِ درمان‎های ضدعروق خونی در نظر گرفته می‌شود. طبیعی‌سازی عروق می‌تواند مانع پیشرفت سرطان و متاستاز آن شود یا حداقل آن را محدود کند. همچنین می‌تواند باعث بهبود پاسخ به داروها و شیمی درمانی و پرتودرمانی شود. با این حال چگونگیِ طبیعی سازیِ عروق تومور، به مقدار بسیار کمی شناخته شده است.

 دکتر ژانگ و همکارانش با استفاده از نتایج مطالعه خود در مورد طبیعتِ تومور، یک سری از سلول‌های ایمنی به نام لنفوسیت T را یافتند که این سلول‌ها می‌توانند باعث ترویج فرایند طبیعی‌سازی رگ شوند . ژانگ در این باره چنین توضیح می‌دهد: 

تنظیم متقابل همواره درست است. اگر ما ساختار عروق تومور را به سمت عروق طبیعی تغییر دهیم، می‌توانیم سلول‌هایT  را برای نفوذ به تومورتحریک کنیم.این تنظیمات متقابل بین رگهای خونی و سیستم ایمنی قبل از این آشکار نشده بود.

مفاهیم برای درمان سرطان

ژانگ در ادامه‌ی اظهاراتش اشاره می‌کند:

هر دو روش درمان سرطان، یعنی هم درمانِ ضد‌ رگِ خونی و هم درمان دارویی (ایمونوتراپی) در حالت بالینی مورد استفاده قرار می گیرند و درجه‌های مختلفی از موفقیت در درمان سرطان به دست می‌آید.

وی می‌افزاید:

برای مثال ایمونوتراپی (یعنی دادن داروهایی به فرد سرطانی که موجب افزایش قدرت سیستم ایمنی بدن فرد می‌شود) در برخی از انواع سرطان‌ها مانند سرطان پوست و سرطان ریه موفقیت آمیز است؛ ولی اگر همین سرطان‌ها هم کمی خشن و بدخیم باشند، این درمان به شرطی پاسخگو خواهد بود که به مدت طولانی ادامه پیدا کند. با این حال هنوز بیماران زیادی وجود دارند که به این نوع از درمان پاسخ نمی‌دهند. همچنین ما می دانیم که درمان ضد رگ خونی هم برخلاف پیش‌بینی‌هایی که می‌شد علی رغم تلاش‌های فراوان به موفقیت چشمگیری نرسیده است؛ اما قادر نیستیم بفهمیم که چرا این روش هم به نتیجه نرسیده است.

نتایج کارهای محققان حاکی از آن است که در درمان سرطان، وجود سلول‌های ایمنی و فعالیت آنها در حول طبیعت تومور و همچنین ساختار عروقی تومور، بسیار مهم هستند؛ چون وجود هر دوی این‌ها کنار یکدیگر باعث می‌شوند که تومور به ایمونوتراپی  پاسخ دهد. ژانگ در انتها اشاره می‌کند که:

یافته‌های ما نشان می‌دهد که درمان‌های ضد سرطان همراه با داشتنِ رگ‌های خونی سالم در پاسخ ایمنی ضد تومور بسیار موثر است. از این‌رو احتمال این وجود دارد که ما بتوانیم با همراه کردن این دونوع درمان با یکدیگر به نتایج بهتری در درمانِ سرطان دست یابیم. با این حال ما هنوز هم از داشتن یک راه حلِ کاربردی در بالین برای درمان سرطان دور هستیم؛ اما امیدواریم که اساس یک نظریه‌ی درمانی را پایه گذاری کنیم؛ برای محققانی که همزمان از دو روش درمان متفاوت و در کنار هم، با توجه به نشانگرها و استراتژی‌های درمان آن دو روش، استفاده می‌کنند.