📄 بيولوجيا السرطان

Cytoplasmic localization of 5hmC reveals RNA hydroxymethylation in breast cancer

تكشف هذه الدراسة أن سرطان الثدي، ولا سيما الأورام ثلاثية السلبية وعالية الدرجة، يُظهر عملية هيدروكسي ميثيلة كبيرة للحمض النووي الريبي (5hmC) في السيتوبلازم مدفوعة بارتفاع تنظيم إنزيم TET3، وهو ما يرتبط بتغير معالجة الحمض النووي الريبي والتعبير الجيني للجسيم الموصلي.

المؤلفون الأصليون: Wen, J., Del Bel Belluz, L., Ottaviani, S., Poyia, F., Yu, H., Sachdev, S., El Eid, L., Garner, K., Mistry, K., Hayes, E., Moderau, N., Chandrasinghe, P. C., Stebbing, J., Cereser, B.

نُشر 2026-10-23

📖 4 دقيقة قراءة☕ قراءة في استراحة قهوة

CC BY 4.0

المؤلفون الأصليون: Wen, J., Del Bel Belluz, L., Ottaviani, S., Poyia, F., Yu, H., Sachdev, S., El Eid, L., Garner, K., Mistry, K., Hayes, E., Moderau, N., Chandrasinghe, P. C., Stebbing, J., Cereser, B.

البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ⚕️ هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي لبحث مسبق لم يخضع لمراجعة الأقران. وهو ليس نصيحة طبية. لا تتخذ أي قرارات تتعلق بصحتك بناءً على هذا المحتوى. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل

داخل كل خلية في جسم الإنسان، يعمل نظام معقد من العلامات الكيميائية كلوحة تحكم، يقرر أي الجينات نشطة وأيها صامتة. وتعد إحدى أهم هذه العلامات جزيئًا يسمى "5-ميثيل سيتوزين"، والذي يعمل عمومًا كعلامة "توقف"، ليخبر الخلية بخفض نشاط تعليمات جينية محددة. وقد عرف العلماء منذ زمن طويل أن الخلايا السرطانية غالبًا ما تعبث بعلامات التوقف هذه، مما يؤدي إلى نمو فوضوي. وفي السنوات الأخيرة، اكتشف الباحثون علامة ذات صلة تسمى "5-هيدروكسي ميثيل سيتوزين". ويتم إنشاء هذا الجزيء عندما تقوم آليات الخلية بتعديل علامة التوقف الأصلية كيميائيًا، مما يؤدي فعليًا إلى مسحها للسماح بقراءة الجينات مرة أخرى. وبينما كانت هذه العملية مفهومة جيدًا في مركز قيادة الخلية، وهو النواة، فقد تجاهل العلماء إلى حد كبير ما يحدث في بقية الخلية، أي السيتوبلازم، حيث يتم العمل اليومي للخلية. وظل السؤال قائمًا: هل يحدث هذا المسح الكيميائي خارج النواة، وإذا كان الأمر كذلك، فهل يؤثر على جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) التي تحمل التعليمات لبناء البروتينات؟

وضع فريق من الباحثين في "إمبريال كوليدج لندن" نصب أعينهم الإجابة على هذا السؤال من خلال الفحص الدقيق لخلايا وأنسجة سرطان الثدي. وقد ركزوا على نوع محدد من سرطان الثدي يُعرف باسم "ثلاثي السلبية"، وهو نوع غالبًا ما يكون أكثر عدوانية ويصعب علاجه لأنه يفتقر إلى المستقبلات التي تستهدفها العديد من الأدوية القياسية. استخدم الباحثون تقنية مجهرية متخصصة لصبغ الخلايا، مما سمح لهم برؤية مكان تواجد العلامات الكيميائية. ووجدوا أنه بينما كانت هذه العلامات موجودة بالفعل في النواة، إلا أن كمية كبيرة منها كانت تطفو أيضًا في السيتوبلازم. وفي الواقع، عندما قاموا بقياس إجمالي كمية هذه العلامات في الخلية، وجدوا أن نصفها تقريبًا كان موجودًا في السيتوبلازم، وهو اكتشاف يتحدى الرؤية القديمة التي تفيد بأن هذه التعديلات تحدث فقط في مركز القيادة.

وللتأكد من أن هذه العلامات مرتبطة بالحمض النووي الريبوزي (RNA) وليست مجرد بقايا من الحمض النووي (DNA)، أجرى الباحثون سلسلة من الاختبارات الصارمة. حيث استخلصوا الحمض النووي الريبوزي من الخلايا وعالجوا بعض العينات بإنزيم يدمر الحمض النووي الريبوزي لكنه يترك الحمض النووي (DNA) دون مساس. وعندما تم تدمير الحمض النووي الريبوزي، اختفت الإشارة تمامًا، مما أثبت أن العلامات كانت تجلس بالفعل على جزيئات الحمض النووي الريبوزي. كما أكدوا أن الإشارة لم تكن خطأً ناتجًا عن تلوث بالحمض النووي (DNA). وقد كشف هذا الاكتشاف أن خلايا سرطان الثدي، وخاصة النوع الثلاثي السلبي الأكثر عدوانية، تحمل مستوى عاليًا من هذه العلامات الكيميائية على الحمض النووي الريبوزي الخاص بها، وهي سمة لم تكن مستكشفة سابقًا في هذا المرض.

ثم نظر الفريق في عينات الأنسجة البشرية من المرضى لمعرفة ما إذا كان هذا النمط ينطبق على البشر في الواقع. وقارنوا بين الأنسجة السرطانية والأنسجة السليمة من المريض نفسه. وأظهرت النتائج أنه بينما احتوت الأنسجة السليمة على عدد قليل جدًا من هذه العلامات في السيتوبلازم، كانت الأنسجة السرطانية غنية بها. وكلما كان الورم أكثر عدوانية، وتحديدًا تلك المصنفة من الدرجة الثالثة أو الثلاثية السلبية، زاد تركيز هذه العلامات في السيتوبلازم. وهذا يشير إلى أن وجود هذه العلامات في السيتوبلازم هو سمة مميزة للمرض، وليس مجرد حدوث عشوائي.

ثم تساءل الباحثون عما كان يسبب هذا التراكم. وبحثوا عن الإنزيمات المسؤولة عن إنشاء هذه العلامات، والمعروفة باسم إنزيمات "TET". ووجدوا أنه في الأنسجة السرطانية، كان إنزيمان محددان، وهما "TET2" و"TET3"، أكثر نشاطًا بشكل ملحوظ في السيتوبلازم مقارنة بالأنسجة السليمة. ولفهم ما كانت تفعله هذه الإنزيمات، حلل الفريق بيانات جينية من مئات المرضى ووجدوا أنه عندما تكون مستويات "TET3" مرتفعة، تُظهر الخلايا أيضًا نشاطًا عاليًا في الجينات المسؤولة عن معالجة الحمض النووي الريبوزي (RNA). وتحديدًا، كانت هذه الجينات مرتبطة بـ "الجسيم الموصلي" (spliceosome)، وهو آلة جزيئية تقوم بتحرير تعليمات الحمض النووي الريبوزي قبل استخدامها لبناء البروتينات.

ولاختبار ما إذا كان "TET3" هو الذي يقود هذه العملية بالفعل، قام الباحثون بتقليل كمية "TET3" في خلايا سرطان الثدي في المختبر. وعندما فعلوا ذلك، انخفضت مستويات الجينات المسؤولة عن معالجة الحمض النووي الريبوزي، مما أكد أن "TET3" يلعب دورًا مباشرًا في تنظيم هذه التعليمات. وتشير الدراسة إلى أنه في حالات سرطان الثدي العدوانية، ينتقل "TET3" إلى السيتوبلازم ويعدل الحمض النووي الريبوزي، مما قد يغير كيفية معالجة الخلية لتعليماتها الجينية. وبينما لا تزال الآلية الدقيقة لكيفية تغيير هذا التعديل لسلوك الخلية قيد البحث، فإن النتائج توفر خريطة جديدة لأماكن حدوث هذه التغييرات الكيميائية. ويفتح هذا العمل نافذة جديدة لفهم كيفية إعادة خلايا سرطان الثدي صياغة آلياتها الداخلية، مما يوفر زاوية جديدة محتملة لدراسة كيفية نمو هذه الأورام وبقائها على قيد الحياة.

أبحاث مشابهة