- قام الباحثون بفحص خلايا الرئة من المدخنين وغير المدخنين بحثاً عن طفرات جينية.
- ووجدوا أن المدخنين يميلون إلى حدوث طفرات في خلاياهم أكثر من غير المدخنين.
- ووجدوا أيضاً أن وتيرة الطفرات لا تختلف اختلافاً كبيراً بين المدخنين الشرهين والمدخنين الأقل شدة.
- إنهم يشتبهون في أن آليات إصلاح الحمض النووي قد تكمن وراء ذلك، لكنهم يقولون إن هناك حاجة إلى مزيد من البحث.
سرطان الرئة هو السبب الرئيسي للوفاة بالسرطان في الولايات المتحدة، وهو مرتبط بشدة بتدخين السجائر.
لعقود من الزمان، اشتبه الباحثون في أن المواد الكيميائية المسرطنة في دخان السجائر تدمر الحمض النووي وتؤدي إلى طفرات مسببة للسرطان.
ومع ذلك، فإن القيود في أساليب الدراسة والتصميم تعني أنه حتى الآن لا يمكن إثبات هذه النظرية بشكل قاطع، لأنه لا توجد طريقة لقياس الطفرات بدقة في الخلايا الطبيعية.
في الآونة الأخيرة، استخدم باحثون من كلية ألبرت أينشتاين للطب، برونكس، نيويورك، طرقاً جديدة لتقييم الطفرات الجينية بين خلايا الرئة لدى المدخنين الشرهين والأشخاص الذين لا يدخنون.
ووجدوا أن المدخنين لديهم طفرات في خلايا الرئة أكثر بكثير من غير المدخنين. ومع ذلك، لم يكن لدى المدخنين الشرهين طفرات أكثر من المدخنين غير الشرهين.
عينات الخلايا
من أجل الدراسة، أخذ الباحثون عينات من خلايا الرئة والمجرى الهوائي من 33 فرداً، بما في ذلك:
- 12 بالغاً ليس لديهم تاريخ للتدخين تراوح أعمارهم بين 18 و 86 عاماً.
- مراهقَان دون تاريخ للتدخين.
- 19 مدخناً، من بينهم 7 مدخنين سابقين و12 مدخناً حالياً تراوح أعمارهم بين 44-81 عاماً.
أبلغ المدخنون عن تدخين السجائر بين 5.6 و116 سنة علبة. سنة واحدة تعادل 20 سيجارة في اليوم لمدة سنة واحدة.
وأشار الباحثون إلى أن 14 من 19 مدخناً شُخِّصَت إصابتهم بسرطان الرئة جنباً إلى جنب مع شخص غير مدخن.
لتحليل الخلايا، استخدم الباحثون تقنية تسمى "تضخيم الإزاحة المتعددة أحادي الخلية (SCMDA)"، لقد طوروا SCMDA في عام 2017 لتقليل أخطاء التسلسل وتحديد الطفرات بشكل أفضل عند مقارنتها بطرق تسلسل الجينوم الكامل أحادية الخلية الأخرى.
في النهاية، وجد الباحثون أن طفرات خلايا الرئة البشرية تتراكم مع تقدم العمر، وأن لدى المدخنين طفرات أكثر من غير المدخنين.
ومع ذلك، فقد لاحظوا أنهم لم يلاحظوا أعداداً ذات دلالة إحصائية من الطفرات في الجينات المسببة للسرطان مثل Notch1 بدراسة وجدت في وقت سابق.
ويقولون إن هذه لم تكن نتيجة غير متوقعة، لأن الطفرات تحدث عشوائياً، ولأنه تم تحليل ثلاث إلى ثماني نوى فقط لكل فرد. يقولون إن المزيد من التحليل المتعمق قد يؤدي إلى نتائج مختلفة.
وذكروا أن أكثر ما توصلوا إليه إثارة للاهتمام، أن مستويات تكرار الطفرات تتوقف بعد 23 سنة من السجائر. هذا يعني أن المدخنين الشرهين لم يكن لديهم بالضرورة طفرات أكثر من المدخنين الأخف.
قالوا كذلك إن هذه الظاهرة لا تتعلق بحدوث السرطان، حيث إن تكرار الطفرات في مرضى السرطان لا يختلف كثيراً عن أولئك الذين لم يكونوا مصابين بالسرطان.
الآليات الأساسية
لشرح سبب استقرار وتيرة الطفرات بعد 23 سنة، قال المؤلف المشارك للدراسة الدكتور جان فيج، الأستاذ ورئيس قسم علم الوراثة في كلية ألبرت أينشتاين للطب:
أولاً، يمكن أن يكون لدى [بعض المدخنين] أنظمة أفضل لإزالة السموم للعناية بالمركبات المطفرة في دخان التبغ قبل أن يتمكنوا من إلحاق ضرر بالحمض النووي بجينوم الخلية.
ثانياً، يمكن أن يكون لديهم أنظمة فائقة لإصلاح الحمض النووي تعتني بتلف الحمض النووي وتصلحه بسرعة مع عدد قليل فقط من الأخطاء التي تسبب الطفرات عادةً. نحن مهتمون بشكل خاص بهذا الاحتمال الأخير، لأنه يمكننا اختبار ذلك باستخدام منهجيتنا.
يقول الباحثون في الورقة، مع ذلك، إنه لا يوجد دليل متاح على القدرة على إصلاح الضرر بأقل عبء، ومع ذلك، لتلخيص عملهم، يقول الباحثون إن دراستهم تظهر أن التدخين يزيد من خطر الإصابة بسرطان الرئة من طريق زيادة تواتر الطفرات الجينية.
وأضافوا أن النتائج التي توصلوا إليها قد تفسر أيضاً سبب إصابة 10-20٪ فقط من المدخنين بسرطان الرئة، وأن هذا قد يكون بسبب إصلاح الحمض النووي أو تحسين إزالة السموم من دخان التبغ.
في النهاية، يقولون إن دراستهم توفر أساساً منطقياً لإجراء مزيد من التقييم لعوامل خطر الإصابة بسرطان الرئة التي تعدل قابلية حدوث طفرات في خلايا الشعب الهوائية الطبيعية.
قيود الدراسة
عند سؤاله عن قيود النتائج التي توصلوا إليها، أوضح الدكتور فيج، قائلاً: "إن أخطر قيود، أننا لا نستطيع اكتشاف جميع أنواع الطفرات. على سبيل المثال، الطفرات الهيكلية الكبيرة التي تقضي على أكثر من زوج واحد أو بضعة أزواج أساسية لا يمكن اكتشافها في خلايا مفردة باستخدام طريقتنا".
قد لا يوجد الكثير من هذه الطفرات، لكن لها تأثير أخطر بصحة الخلية. وأضاف: "نحن نعمل على مثل هذه الأساليب في الوقت الحالي".
"[وجد الباحثون] أن الطفرات تحدث مع تقدم العمر لدى [المدخنين] وغير المدخنين، لذا، إذا كنت تدخن، يجب أن تتوقف عن التدخين لتقليل المخاطر. ولكن بالنسبة إلى غير المدخنين، بخلاف محاولة عيش حياة صحية، فهي للأسف جزء من الشيخوخة. وأوضح أن الدراسة لم تتناول هذا الأمر.
"أكثر القيود الصارخة حجم العينة ونقص العينات المتطابقة مع العمر".
المصادر:
