یک مطالعه تازه که روی موش‌ها انجام شده، سازوکارهای قابل‌توجهی را آشکار کرده است که مشخص می کند بدن چطور با صدمه‌های سلولی مقابله می‌کند؛ فرآیندی که هم در پیری و هم در شکل‌گیری سرطان نقشی اساسی دارد. با افزایش سن، صدمه‌های سلولی به‌مرور زمان سلول‌ها را تضعیف کرده و کارکرد طبیعی آن‌ها را مختل می‌کند. در رابطه سرطان، سلول‌های معیوب یا ترمیم‌نشده می‌توانند تبدیل رشد کنترل‌نشده و راه اندازی تومور شوند.

این پژوهش پیوند شگفت‌انگیزی بین از دست رفتن رنگدانه‌های مو و مکانیسم‌هایی را مشخص می کند که می‌توانند از ابراز سرطان‌های کشنده جلوگیری کنند.

نقش کلیدی سلول‌های بنیادی ملانوسیتی

در قلب این کشف، «سلول‌های بنیادی ملانوسیتی» قرار دارند. این سلول‌ها در عمق فولیکول‌های مو مستقر می باشند و به‌گفتن مخزنی برای ملانوسیت‌ها عمل می‌کنند؛ سلول‌هایی که مسئول تشکیل رنگدانه و تعیین رنگ مو و پوست می باشند.

در شرایط طبیعی، سلول‌های بنیادی ملانوسیتی از طریق بازسازی چرخه‌ای، سلول‌های تولیدکننده رنگدانه را تجدید می‌کنند؛ فرآیندی که شامل مرحله های متوالی فعالیت، استراحت و نوسازی است و با چرخه طبیعی رشد و ریزش مو هماهنگ می‌شود. این مکانیسم علتمی‌شود که در زیاد تر سال‌های زندگی، موها رنگ طبیعی خود را نگه داری کنند.

اما سلول‌های بدن هر روز در معرض صدمه به دی‌ان‌ای قرار دارند؛ صدمه‌هایی که می‌توانند ناشی از پرتوهای فرابنفش، مواد شیمیایی یا حتی فرآیندهای طبیعی متابولیسم سلولی باشند. این صدمه‌ها هم در پیری و هم در افزایش خطر سرطان‌هایی همانند «ملانوم» به گفتن نوعی سرطان پوست نقش دارند.

«فداکاری سلولی» با سفید شدن موها

این مطالعه تازه مشخص می کند وقتی که سلول‌های بنیادی ملانوسیتی دچار صدمه به دی‌ان‌ای، چه اتفاقی رخ می‌دهد. در این چنین شرایطی، این سلول‌های بنیادی امکان پذیر داخل فرآیندی به نام«سنودیفرنشیایشن/senodifferentiation» شوند.

به‌طور خلاصه، این بدان معناست که سلول‌های بنیادی به‌طور برگشت‌ناپذیر به سلول‌های رنگدانه‌ای بالغ تبدیل شده و سپس میمیرند و از مخزن سلول‌های بنیادی حذف می‌گردند. نتیجه این فرآیند، ظهور تدریجی موهای سفید است.

محققان دانشگاه توکیو، خاطرنشان کردند: «این فرآیند که با فعال شدن مسیر «p53-p21» هدایت می‌شود، تبدیل خاکستری شدن مو می‌شود و به طور موثر در برابر ملانوما، نوعی سرطان پوست، حفاظت تشکیل می‌کند.»

این مکانیسم محافظتی به‌طور دقیق توسط مسیرهای مطلب‌رسانی درون‌سلولی تنظیم می‌شود. حذف این سلول‌های بالغ از جمعیت سلول‌های بنیادی مانع از تجمع و گسترش جهش‌های ژنتیکی یا صدمه‌های دی‌ان‌ای می‌شود که در غیر این صورت می‌توانستند به سرطان منجر شوند.

به‌گفتن دیگر، هر تار موی سفید می‌تواند نمادی از یک فداکاری سلولی باشد، سلولی که ترجیح می‌دهد کنار برود تا به یک سلول سرطانی تبدیل نشود.

اگر با وجود صدمه ژنتیکی موهایمان سفید نشود، چه؟

همه انواع صدمه‌ها به دی‌ان‌ای این مسیر محافظتی را فعال نمی‌کنند. در آزمایش‌ها، پژوهشگران سلول‌های بنیادی ملانوسیتی موش‌ها را در معرض عوامل سرطان‌زای قوی و این چنین پرتوهای فرابنفش قرار دادند. مسئله قابل‌دقت این می بود که در این شرایط، سلول‌های بنیادی ملانوسیتی به‌طور کامل فرآیند «اختلاف» را نادیده گرفتند و در عوض، سیگنال‌های منتشره از بافت‌های اطراف، علتشدند این سلول‌های صدمه‌دیده هم چنان به تقسیم و تکثیر ادامه دهند، با وجود آنکه دی‌ان‌ای آن‌ها دچار نقص شده می بود.

این حالت، محیطی مناسب برای شکل‌گیری «ملانوم» یا همان تومور پوستی تشکیل کرد. دانشمندان از این اتفاق با گفتن «سرنوشت‌های متضاد» یاد می‌کنند؛ وضعیتی که در آن یک جمعیت واحد از سلول‌های بنیادی می‌تواند بسته به شرایط، دو مسیر کاملا متفاوت را طی کند.

پیری و سرطان؛ دو روی سکه در یک فرآیند واحد

این یافته‌ها موهای سفید و ملانوم را نه به‌گفتن دو اتفاق بی‌ربط، بلکه به‌گفتن دو روی یک فرآیند تکاملی قدیمی بازتعریف می‌کنند؛ فرآیندی که مقصد آن تشکیل اعتدال بین نوسازی بافت‌ها و پیشگیری از سرطان است.

پیری به‌خودی‌خود محافظی در برابر سرطان نیست، بلکه پیامد جانبی یک مکانیسم دفاعی است که سلول‌های پرخطر را حذف می‌کند. در روبه رو، وقتی که این مکانیسم‌های کنترلی مختل شوند یا تحت تاثییر عوامل سرطان‌زا قرار گیرند، خطر ابتلا به سرطان افزایش می‌یابد. این نوشته می‌تواند توضیح دهد که چرا با افزایش سن، گمان ابراز سرطان زیاد تر می‌شود.

محدودیت‌ها و چشم‌اندازهای آینده

یقیناً باید پافشاری کرد که قسمت عمده این یافته‌ها بر پایه آزمایش‌های انجام‌شده روی موش‌ها به‌دست آمده است. به این علت، برای تعیین این که آیا سلول‌های بنیادی ملانوسیتی انسان نیز به همین شیوه عمل می‌کنند یا نه، به پژوهش‌های بیشتری نیاز است. تفاوت‌های زیستی بین گونه‌ها و پیچیدگی‌های سبک زندگی و ژنتیک انسان علتمی‌شود ربط بین موهای سفید و خطر سرطان هم چنان موضوعی پیچیده باقی بماند.

با این حال، این کشف افق‌های تازه‌ای را در پژوهش‌های سرطان و سالمندی می‌گشاید. فهمیدن سیگنال‌هایی که سلول‌های بنیادی را به اختلاف یا تکثیر پرخطر سوق خواهند داد، می‌تواند در آینده به گسترش درمان‌هایی منجر شود که دفاع‌های طبیعی بدن را تحکیم کرده و گمان ابتلا به سرطان را با افزایش سن افت دهد.