به نقل از scitechdaily، در نگاه اول، بیماری آلزایمر و سرطان ارتباطی با هم ندارند؛ آلزایمر حافظه را تحت تأثیر قرار می دهد و سرطان بدن را مورد حمله قرار می دهد. اما دانشمندان مرکز سرطان Hollings در دانشگاه علوم پزشکی کارولینای جنوبی (MUSC) ارتباطی شگفت انگیز میان این دو کشف کرده اند.

در مطالعه ای که در نشریه Cancer Research منتشر شده، تیم تحقیقاتی گزارش داده اند که پروتیینی مرتبط با آلزایمر می تواند سیستم ایمنی را تقویت کند. این یافته ها می توانند مسیرهای جدیدی برای درمان سرطان، پیری و بیماری های عصبی ارائه دهند.

تحقیقات جمعیتی مدت هاست الگوی عجیبی را نشان می دهند: افرادی که به آلزایمر مبتلا هستند، کمتر در معرض ابتلا به سرطان قرار دارند. این الگو توجه دکتر بسیم اوگرتمِن، معاون علوم پایه در مرکز Hollings را جلب کرد و گروه او را به بررسی زیست شناسی این ارتباط غیرمنتظره سوق داد.

گام نخست تأیید این ارتباط بود. دکتر کالیانی سوناوانه، اپیدمیولوژیست، و تیمش با تحلیل پنج سال داده های ملی به نتایج چشمگیری رسیدند: بزرگسالان بالای 59 سال که به آلزایمر مبتلا بودند، 21 برابر کمتر از سایرین به سرطان دچار می شدند.

اما با وجود پاسخ به یک سؤال، پرسش های زیادی باقی ماندند به ویژه اینکه چه مکانیسم زیستی باعث این رابطه معکوس میان آلزایمر و سرطان می شود؟

در آزمایش های متعدد، محققان عامل اصلی را شناسایی کردند: پروتیین آمیلویید بتا، که در آلزایمر به نورون ها آسیب می زند. نتایج نشان دادند که این پروتیین نقش دوگانه ای در بدن دارد — از یک سو به سلول های مغزی آسیب می زند و از سوی دیگر سیستم ایمنی را تقویت می کند.

در مغز، آمیلویید بتا فرآیند پاک سازی سلولی موسوم به میتوفاژی را مختل می کند؛ فرآیندی که طی آن سلول ها میتوکندری های آسیب دیده را حذف می کنند. در نتیجه، میتوکندری های آسیب دیده انباشته می شوند و سمومی آزاد می کنند که به نورون ها آسیب می زنند و موجب از دست رفتن حافظه و سایر علائم آلزایمر می شوند.

اما در سیستم ایمنی، آمیلویید بتا اثر معکوس دارد. سلول های T، نوعی سلول ایمنی، از توقف میتوفاژی توسط این پروتیین سود می برند، زیرا میتوکندری های بیشتری سالم باقی می مانند و انرژی تولید می کنند. این انرژی باعث می شود سلول های T قوی تر و فعال تر شوند و بهتر با تهدیدهایی مانند سرطان مقابله کنند.

اوگرتمِن می گوید: آنچه ما یافتیم این بود که همان پپتید آمیلوییدی که برای نورون ها مضر است، برای سلول های T مفید است. این پروتیین سلول های T را جوان می کند و آن ها را در برابر تومورها محافظت می کند.

برای آزمایش این یافته، محققان میتوکندری های سلول های T مبتلا به آلزایمر را به سلول های T پیر که آلزایمر نداشتند پیوند زدند. به گفته اوگرتمِن، نتایج چشمگیر بودند.

سلول های T پیر شروع به عملکردی مانند سلول های جوان و فعال کردند. این کشف فوق العاده ای بود، زیرا نشان می دهد می توانیم به شیوه ای کاملاً جدید به جوان سازی سیستم ایمنی فکر کنیم.

نتایج همچنین نشان دادند که آمیلویید بتا از طریق کاهش سطح فومارات مولکولی کوچک که در میتوکندری تولید می شود — به سرطان کمک می کند. فومارات مانند ترمز عمل می کند و از کنترل نشده شدن میتوفاژی جلوگیری می کند. وقتی سطح فومارات کاهش می یابد، سلول ها بیش از حد میتوکندری های سالم خود را بازیافت می کنند و قدرت شان را از دست می دهند.

اوگرتمِن توضیح می دهد: وقتی فومارات کاهش می یابد، میتوفاژی به شدت افزایش می یابد. فومارات دیگر به پروتیین های دخیل در این فرآیند متصل نمی شود، بنابراین آن ها فعال تر می شوند و میتوفاژی را بیشتر تحریک می کنند مثل یک حلقه بازخورد تقویت شونده.

در سلول های T، فومارات به تنظیم این تعادل کمک می کند. وقتی محققان فومارات را به سلول های T پیر در موش ها و بافت انسانی تزریق کردند، سطح میتوفاژی کاهش یافت. با حفظ میتوکندری ها، فومارات به سلول های ایمنی انرژی بیشتری برای مبارزه با سرطان داد. این کشف که فومارات سلول های T پیر را از دست دادن بیش از حد میتوکندری نجات می دهد و فعالیت ضدتوموری آن ها را افزایش می دهد، راهی دیگر برای محافظت از سلامت ایمنی بدن نشان می دهد.

این یافته ها توضیح می دهند که چرا افراد مبتلا به آلزایمر کمتر به سرطان دچار می شوند و چگونه می توان از این محافظت بهره برد. به جای حمله مستقیم به تومورها، این پژوهش به نسل جدیدی از درمان ها اشاره دارد که خود سیستم ایمنی را تقویت می کنند.

یکی از روش ها، پیوند میتوکندری است دادن نیروگاه های تازه و سالم به سلول های T پیر برای احیای توان مقابله با بیماری. راهکار دیگر، حفظ یا بازیابی سطح فومارات برای حفظ میتوکندری ها و تقویت فعالیت ضدتوموری سلول های T است.

کاربردهای بالقوه این روش ها در درمان سرطان بسیار گسترده اند. جوان سازی سلول های T از طریق پیوند میتوکندری می تواند درمان هایی مانند CAR-T را تقویت کند. گروه اوگرتمِن برای این کشف ثبت اختراع کرده اند که نشان دهنده پتانسیل آن به عنوان یک کلاس جدید درمانی است. داروها یا مکمل های مبتنی بر فومارات نیز ممکن است عمر و انرژی سلول های ایمنی پیر را با حفظ میتوکندری هایشان افزایش دهند. این روش ها می توانند همراه با ایمونوتراپی برای حفظ قدرت سلول های T در طول درمان استفاده شوند.

فراتر از سرطان، این رویکردها می توانند به کند کردن روند پیری سیستم ایمنی کمک کنند. از آنجا که میتوکندری ها به طور طبیعی با گذشت زمان فرسوده می شوند، محافظت از آن ها می تواند به سالم ماندن افراد مسن و مقابله بهتر با عفونت ها کمک کند. بررسی بیشتر تأثیر دوگانه آمیلویید بتا همچنین می تواند به درمان های آینده برای بیماری های عصبی مانند آلزایمر کمک کند با یافتن راه هایی برای جدا کردن اثرات محافظتی آن بر سیستم ایمنی بدون آسیب رساندن به مغز.

اوگرتمِن تأکید می کند که این یافته ها نتیجه همکاری تیمی بوده اند و از مشارکت میان برنامه های تحقیقاتی مرکز Hollings در زمینه زیست شناسی سرطان، ایمنی شناسی و پیشگیری قدردانی می کند.

او می گوید: این واقعاً یک تلاش تیمی بود. ما به تخصص های مختلفی که برای رسیدن به این کشفیات گرد هم آمدند افتخار می کنیم. این پژوهش نشان می دهد که چگونه کشف در یک حوزه می تواند درهای غیرمنتظره ای را در حوزه ای دیگر باز کند.