مکانیسم های مولکولی در ایجاد سرطان

چکیده: سرطان یک بیماری ژنتیکی پیچیده است که از تکثیر غیرقابل کنترل سلول ها ناشی می شود. این روند حاصل تغییرات مولکولی در ژن های کلیدی سلولی است که وظیفه تنظیم چرخه سلولی، ترمیم DNA و مرگ برنامه ریزی شده (آپوپتوز) را بر عهده دارند. در این یادداشت، به بررسی مهم ترین مسیرهای مولکولی در پیدایش سرطان پرداخته می شود.

مقدمه: در بدن انسان میلیاردها سلول به صورت منظم رشد کرده و تقسیم می شوند. این نظم توسط مجموعه ای از ژن ها و پروتئین ها کنترل می شود. هنگامی که اختلالاتی در این کنترل به وجود آید، ممکن است سلول ها به شکل غیرقابل مهار تکثیر شوند و توده های توموری تشکیل دهند. شناخت مکانیسم های مولکولی زمینه ساز پیشگیری، تشخیص زودهنگام و درمان های هدفمند سرطان است.

۱. ژن های سرطانی (Oncogenes) و ژن های سرکوبگر تومور (Tumor Suppressor Genes): انکوژن ها ژن هایی هستند که در حالت جهش یافته، منجر به تحریک رشد بیش از حد سلول می شوند. به طور مثال، ژن RAS در بسیاری از سرطان ها دچار جهش شده و باعث فعال شدن دائمی مسیرهای رشد می شود.

در مقابل، ژن های سرکوبگر تومور مانند p53 و RB در حالت طبیعی از تقسیم کنترل نشده سلول ها جلوگیری می کنند. جهش در این ژن ها باعث از دست رفتن کنترل چرخه سلولی و تسهیل بروز سرطان می شود.

۲. اختلال در مسیرهای سیگنال دهی سلولی: سلول ها از طریق پروتئین ها و پیام رسان های درون سلولی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. مسیرهایی مانند PI3K/AKT/mTOR و MAPK/ERK نقش مهمی در بقاء و رشد سلولی دارند. اختلال در این مسیرها به رشد نامحدود تومورها کمک می کند.

۳. اختلال در ترمیم DNA: در حالت طبیعی، آسیب های ژنتیکی روزانه توسط سیستم های ترمیم DNA اصلاح می شوند. اما در سرطان، ژن های مرتبط با این مکانیسم (مانند BRCA1 و BRCA2) ممکن است جهش یافته و ناتوان شوند. این موضوع به انباشت خطاهای ژنتیکی منجر شده و روند سرطان زایی را تسریع می کند.

۴. فرار از مرگ برنامه ریزی شده (Apoptosis): سلول های طبیعی در صورت آسیب دیدگی شدید خودکشی می کنند. اما سلول های سرطانی با خاموش کردن مسیرهای آپوپتوز، مانند مهار پروتئین BAX و فعال کردن BCL-2، از مرگ خود جلوگیری کرده و به رشد ادامه می دهند.

۵. عدم تعادل در آنژیوژنز (رگ زایی): تومورها برای رشد خود نیاز به اکسیژن و مواد غذایی دارند. به همین دلیل با افزایش تولید فاکتورهایی مانند VEGF، رشد رگ های خونی جدید را تحریک می کنند و تغذیه مورد نیاز خود را تامین می کنند.

نتیجه گیری: سرطان تنها یک بیماری توده ای نیست، بلکه حاصل اختلالات پیچیده در مسیرهای مولکولی و تنظیمی بدن است. درک دقیق این مکانیسم ها، زمینه ساز روش های نوینی چون درمان هدفمند (targeted therapy) و درمان شخصی سازی شده (personalized medicine) در مقابله با سرطان است. آینده درمان سرطان به شناسایی و مهار دقیق این مسیرهای مولکولی وابسته است.