العلماء “يحسنون الطبيعة الأم” لخلق جزيء قوي لسرطان القتل

جزيء بكتيري يعزز العلاج الكيميائي. يمكن أن يلهم شكله الاصطناعي عقاقير السرطان الجديدة.

مجموعة دولية من الباحثين ، بقيادة فرق في مختبر MRC للعلوم الطبية (LMS) ، الكلية الإمبراطورية لندنواكتشفت جامعة كولونيا ، أن البكتيريا التي تعيش داخل الأورام يمكن أن تولد جزيءًا يؤثر على تطور السرطان ويعزز فعالية العلاج الكيميائي.

في حين أن الميكروبات معترف بها بشكل شائع لأدوارها على الجلد أو في الأمعاء ، فإن النتائج الأكثر حداثة تظهر أن الأورام تؤوي أيضًا مجتمعاتها البكتيرية. يعمل العلماء الآن على فهم كيف تشكل هذه الميكروبات المرتبطة بالورم نمو السرطان واستجابة الجسم للعلاج.

في دراسة نشرت على الإنترنت في أنظمة الخلايا، أبلغ الباحثون عن اختراق كبير: لقد حددوا مركبًا قويًا مضادًا للسرطان مصنوعًا من البكتيريا المرتبطة بسرطان القولون والمستقيم. يفتح هذا الاكتشاف إمكانيات جديدة للعلاج ، بما في ذلك الأدوية المصممة لتضخيم فوائد العلاجات الحالية.

اكتشاف مستقلب بكتيري

للوصول إلى هذه النتيجة ، قام الفريق بعملية فحص مكثفة ، واختبار أكثر من 1100 حالة في الدودة المجهرية C. elegans. اكتشفوا ذلك كولاي أنتجت جزيء يُعرف باسم 2-ميثيليزوكترات (2-MICE) ، مما قد يزيد من فعالية دواء العلاج الكيميائي 5-فلوروريل (5-FU).

أظهرت نمذجة الكمبيوتر أن الميكروبيوم المرتبط بالورم (البكتيريا الموجودة في الأورام وحولها) في المرضى لديها أيضًا القدرة على إنتاج 2-MICT. للتحقق من صحة هذه النتائج ، اختبر العلماء الجزيء في نظامين إضافيين: الخلايا السرطانية البشرية المثقفة ونموذج ذبابة لسرطان القولون والمستقيم. في كلتا الحالتين ، أظهر 2-MICT نشاطًا قويًا مضادًا للسرطان ، وفي نموذج الطيران ، كان قادرًا على تمديد العمر.

البروفيسور فيليب كابريرو ، رئيس مجموعة المستوطن المشارك في مضيف Microbe في LMS ، وزعيم المجموعة في مجموعة أبحاث CECAD في كولوني الخلايا السرطانية وجعلها أكثر عرضة للدواء. ”

كيف يعطل 2-MICT الخلايا السرطانية

كشفت الدراسة أن أعمال 2-MICT عن طريق تثبيط إنزيم رئيسي في الميتوكوندريا (الهياكل داخل الخلايا التي تولد الطاقة للوظائف الخلوية) من الخلايا السرطانية. هذا يؤدي إلى الحمض النووي الأضرار وتنشيط المسارات المعروفة للحد من تطور السرطان. هذا الهجوم متعدد الجوانب يضعف الخلايا السرطانية ويعمل في التآزر مع 5-FU. كان المزيج أكثر فعالية بشكل ملحوظ في قتل الخلايا السرطانية من أي مركب وحده.

يقول الدكتور دانييل مارتينيز مارتينيز ، باحث ما بعد الدكتوراه في LMS والمؤلف الأول للورقة: “تعد الميكروبات جزءًا أساسيًا منا. أن الجزيء الواحد يمكن أن يمارس مثل هذا التأثير العميق على تطور السرطان هو أمر رائع حقًا ، وأن هناك دليلًا آخر على ما يمكن أن يكون عليه البيولوجيا المعقدة عندما يكون ذلك يحدث بالفعل.

بالتعاون مع الكيميائيين الطبيين ، قام الباحثون أيضًا بتعديل المركب 2-MICT لتعزيز فعاليته. أثبتت هذه النسخة الاصطناعية أكثر قوة في قتل الخلايا السرطانية ، مما يدل على إمكانية تطوير أدوية جديدة على أساس المنتجات الميكروبية الطبيعية. يضيف فيليب: “استخدام المنتج الميكروبي الطبيعي كنقطة انطلاق ، تمكنا من تصميم جزيء أكثر قوة ، والتحسن بشكل فعال على الطبيعة الأم.”

تسلط هذه الاكتشافات المثيرة الضوء على كيفية تأثير الميكروبيوم المرتبط بالسرطان على تطور الورم ، وكيف يمكن تسخير المستقلبات التي تنتجها هذه البكتيريا لتحسين علاجات السرطان. هذه النتائج مهمة أيضًا في سياق الطب الشخصي ، مع التركيز على أهمية النظر ليس فقط في المريض ، ولكن أيضًا الميكروبات الخاصة بهم.

المرجع: “تعديل العلاج الكيميائي من قبل ميكروبيتا المرتبط بالسرطان” لدانييل مارتينيز مارتينيز ، تانارا ضد بيريز ، ليونور كوينتانيرو ، سيسيليا كاترا ، ماكسيم شيريفاتينكو ، ستيفن ج. Chrysostomou ، Joao B. Mokochinski ، Alex Montoya ، Susanne Brodesser ، Michalina Zatorska ، Timothy Scott ، Ivan Andrew ، Holger Kramer ، Masuma Begum ، Bianarard T. Golding ، Julian R. Cachemé و Philipe Cachemé ، 10 سبتمبر 2025 ، أنظمة الخلايا.
doi: 10.1016/j.cels.2025.101397

تم تمويل هذه الدراسة في المقام الأول من قبل Leverhulme Trust و The Wellcome Trust/Royal Society و DFG German Research Foundation ومجلس البحوث الطبية.

لا تفوت اختراقًا أبدًا: انضم إلى النشرة الإخبارية ScitechDaily.