ارتباط رگ های خونی تومور و سیستم ایمنی در روند درمان سرطان

 برخی از درمان‌های سرطان با هدف قرار دادنِ رگ‌های خونی که بافتِ تومور را تغذیه می‌کنند، 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 تأثیر 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، نویسنده‌ی سرپرست این تحقیقات که دانشیارِ بیولوژیِ مولکولی سلولی و همچنین دانشیار مرکز سرطان سینه‌ی «لستر و سو اسمیت» در دانشکده بایلور است، می‌گوید:

یکی از شاخصه‌های موفقیت تومورهای سرطانی، توانایی آنژیوژنز (رگ زایی) آن‌ها است. یعنی تومورهای سرطانی، رگ‌های خونی جدیدی می‌سازند که اکسیژن و مواد غذایی مورد نیاز را برای رشد توده‌ی سلولیِ خود، فراهم می‌کند... درمانی که باعث جلوگیری از این آنژیوژنز تومورِ سرطانی شود، باعث جلوگیری از رسیدن مواد غذایی به تومور می‌شود و از این طریق موجب جلوگیری از رشد این تومورِ سرطانی خواهد شد. 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 تومور در سرطان سینه داشتند.

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 به رشد تومور کمک می‌کنند، می‌شود. دانشمندان این سلول‌ها را به زیرگروه‌های جمعیتی تقسیم و آن‌ها 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 می‌کنند، 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 غیر طبیعی است. برای مثال این رگ‌ها خون کافی به تومور نمی‌رسانند که این باعث می‌شود مقدار مواد غذایی و اکسیژن رسیده به تومور محدود شود. همچنین اشکالات ساختاری این رگ‌ها باعث بدخیم شدن تومور می‌شود؛ به‌گونه‌ای که بعضی از سلول‌های سرطانی از شکاف‌های موجود در رگ، وارد عروق خونی می‌شوند و متاستاز (پیشروی سرطان در قسمت‌های دیگر بدن) می‌دهند.

فرآیند متاستاز

همچنین رگ‌های خونی غیر طبیعیِ تومور، باعث تداخل با سلول‌های ایمنی ضد تومور و داروهای که قصد رسیدن به تومور دارند، می‌شوند. به‌تازگی فرایند طبیعی سازی عروق که به معنی بازگرداندن عروق خونی تومور به عملکرد و ساختار طبیعی است، به‌عنوان یک استراتژیِ امیدوارکننده برای بهبود درمان‎های ضد عروق خونی در نظر گرفته می‌شود. طبیعی سازی عروق می‌تواند مانع پیشرفت سرطان و متاستاز آن شود یا حداقل آن را محدود کند. همچنین می‌تواند باعث بهبود پاسخ به داروها و شیمی‌درمانی 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 طبیعی سازی 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 سلول‌های T را برای نفوذ به تومور تحریک کنیم. این تنظیمات متقابل بین رگ‌های خونی و سیستم ایمنی قبل از این آشکار نشده بود.

ژانگ در ادامه‌ی اظهاراتش اشاره می‌کند:

هر دو روش درمان سرطان، یعنی درمانِ ضد‌ رگِ خونی و درمان دارویی (ایمونوتراپی) در حالت بالینی مورد استفاده قرار می‌گیرند و درجه‌های مختلفی از موفقیت در درمان سرطان به دست می‌آید... 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 موفقیت‌آمیز 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 می‌دانیم درمان ضد رگ خونی هم برخلاف پیش‌بینی‌هایی که می‌شد با وجود تلاش‌های فراوان به موفقیت چشمگیری نرسیده است؛ اما قادر نیستیم بفهمیم چرا این روش هم به نتیجه نرسیده است.

نتیجه 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 می‌شود که تومور به ایمونوتراپی پاسخ دهد. ژانگ در انتها می‌گوید:

یافته‌های ما نشان می‌دهند که درمان‌های ضد سرطان همراه با داشتنِ رگ‌های خونی سالم، در پاسخ ایمنی ضد تومور بسیار مؤثر هستند. از این‌رو احتمال این وجود دارد که ما بتوانیم با همراه کردن این دو نوع 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 پایه‌گذاری کنیم؛ برای محققانی که هم‌زمان از دو روش درمان متفاوت و با توجه به نشانگرها و استراتژی‌های درمان آن دو روش، استفاده می‌کنند.