به نقل از پایگاه اطلاع رسانی بنیان، ویژگی‌های پیری در سطوح سلولی و مولکولی در کانون تلاش‌های محققان برای مقابله با پیری و بیماری‌ها قرار دارد. در طی سه دهه اخیر، دانشمندان تعدادی از مکانیسم‌ها یا «ویژگی‌ها» را شناسایی کرده‌اند که به توضیح فرآیندهای مولکولی و سلولی که به آسیب به سلول‌ها و در نتیجه پیری بدن منجر می‌شوند، می‌پردازد. هر سلول در یک موجود زنده دارای مدت زمان مشخصی برای حیات است. به عنوان مثال، سلول‌های پوششی سطح روده یا پوست انسان معمولاً بین 3 تا 5 روز عمر می‌کنند، در حالی که سلول‌های بنیادی و نورون‌ها می‌توانند سال‌ها دوام بیاورند. فرآیند توقف حیات یک سلول پس از اتمام دوره رشدش، به عنوان پیری سلولی شناخته می‌شود.
فرایند پیری سلولی زمانی آغاز می‌شود که تقسیم سلول به حالت تعلیق درآید و در مرحله G1 چرخه سلولی متوقف شود. در این مرحله، سلول تحت تأثیر تغییرات متابولیکی و فنوتیپی گوناگونی قرار می‌گیرد. برخی از این تغییرات شامل بازسازی ساختار کروماتین از طریق دمتیلاسیون و تشکیل کانون‌های هتروکروماتین است که تأثیر مستقیمی بر الگوی بیان ژن‌های سلول دارد.
چه عواملی موجب پیری سلول‌ها می‌شوند؟
پیری سلولی به وسیله انواع فشارهای درونی یا بیرونی آغاز می‌شود. از جمله فشارهای درونی که می‌توانند به این فرآیند منجر شوند، می‌توان به کاهش طول تلومرها، آسیب به DNA، اختلال در عملکرد میتوکندری، کمبود مواد مغذی و فعال شدن مسیرهای انکوژنیک اشاره کرد.
![چه عواملی موجب پیری سلول‌ها می‌شوند؟]()
پیری سلولی و ارتباط آن با سرطان
پیری می‌تواند به عنوان یک فرآیند پیشگیرانه در برابر سرطان عمل کند. در ابتدا، پیری سلولی به عنوان یک مکانیسم طبیعی برای مهار سلول‌های توموری شناخته شده بود، زیرا رشد سرطان به تکثیر سلولی وابسته است. با این حال، شواهد جدید نشان می‌دهند که سلول‌های پیر ممکن است در توسعه انکوژن‌ها دخیل باشند، که یکی از ویژگی‌های کلیدی پیشرفت سرطان، تکثیر سلولی است. بنابراین، پژوهشگران پیش‌تر بر این باور بودند که روند پیری مانع از شکل‌گیری تومورها می‌شود زیرا سلول‌های فعال در تقسیم را از بین می‌برد. اما شواهد فزاینده‌ای وجود دارد که نشان می‌دهد SASP با ایجاد محیطی نامساعد برای ایمنی می‌تواند در پیشرفت سرطان نقش داشته باشد.
بیشتر بخوانید: بیماری سرطان سینه چیست؟
ایجاد جهش‌های ژنتیکی با پیری سلولی
فرآیند پیری سلولی به عنوان یک روند طبیعی و پیچیده، به آرامی سبب کاهش کارایی و قابلیت‌های سلول‌ها می‌شود. در این مرحله، سلول‌ها دچار تغییرات متابولیکی و بیوشیمیایی می‌شوند که می‌تواند به انباشت مواد زائد و اختلال در ارتباطات بین‌سلولی منجر گردد. این تغییرات نه تنها بر عملکرد سلول‌های سالم تأثیر می‌گذارد، بلکه احتمال بروز بیماری‌های مختلفی از جمله سرطان را نیز افزایش می‌دهد. در حقیقت، سلول‌های پیر به خاطر نقص در مکانیسم‌های ترمیم DNA و کنترل چرخه سلولی، احتمال وقوع جهش‌های ژنتیکی را بالا می‌برند و می‌توانند به تومورهای سرطانی تبدیل شوند.
![ایجاد جهش‌های ژنتیکی با پیری سلولی]()
نتیجه پاسخ سلول‌ها به فرآیندهای التهابی
نقش پیری سلولی در پیشرفت سرطان به ویژه زمانی به وضوح مشخص می‌شود که این سلول‌ها به فرآیندهای التهابی و شرایط میکرو محیطی که تومورها در آن شکل می‌گیرند، پاسخ می‌دهند. این پاسخ‌ها می‌توانند به تقویت رشد و توسعه تومورها منجر شوند. سلول‌های پیر با ترشح مواد التهابی و فاکتورهای رشد، محیطی مناسب برای بقای سلول‌های سرطانی ایجاد می‌کنند. بنابراین، پژوهش‌های دقیق درباره پیری سلول و تعاملات آن با فرآیندهای سرطان، می‌تواند به درک عمیق‌تری از مکانیسم‌های این بیماری و در نهایت به طراحی درمان‌های نوین کمک کند.
شناخت درمان‌های ضد پیری
پژوهشگران داروهایی به نام senolytics طراحی کرده‌اند که به‌طور خاص سلول‌های پیری را هدف قرار می‌دهند؛ این سلول‌ها به دلیل مقاومت در برابر آپوپتوز شناخته می‌شوند. این داروها با بازتنظیم مسیرهای ضد آپوپتوز عمل می‌کنند. حذف این سلول‌ها در شرایطی مانند فیبروز، که در آن بافت دچار زخم و ضخامت می‌شود، اهمیت بالایی دارد. محققان آزمایشات بالینی برای ارزیابی senolytics در درمان فیبروز ریوی و بیماری کلیوی دیابتی انجام داده‌اند و نتایج امیدوارکننده‌ای به دست آمده است.
گروه دیگری از داروها به نام senomorphics، با هدف مهار SASP، به کاهش گسترش پیری به سلول‌ها یا بافت‌های مجاور کمک می‌کنند. به‌عنوان مثال، ruxolitinib با مسدود کردن Janus کینازها (JAKs)، که در تولید سیتوکین‌ها نقش دارند، التهاب را کاهش می‌دهد. همچنین مطالعات نشان داده‌اند که این دارو در مدل موش بیماری انسدادی مزمن ریه، تأثیر درمانی مطلوبی دارد.
![شناخت درمان‌های ضد پیری]()
استراتژی‌های مقابله با پیری سلولی
با توجه به تأثیرات منفی پیری سلولی بر سرطان، شناخت روش‌های مقابله با این پدیده از اهمیت بالایی برخوردار است. تحقیقات جدید بر روی داروهایی مانند متفورمین و رپامایسین نشان داده‌اند که می‌توانند به کاهش پیری سلولی و بهبود عملکرد سلولی کمک کنند. همچنین، رویکردهای جدیدی مانند استفاده از سلول‌های بنیادی و تجزیه و تحلیل ژنومی می‌توانند به عنوان استراتژی‌های نوین در درمان سرطان مورد استفاده قرار گیرند.
تحولات علمی و روش‌های درمانی جدید
تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که کنترل فرآیندهای پیری در سطح سلولی می‌تواند راهکارهای جدیدی برای درمان سرطان ارائه دهد. برخی از این رویکردهای نوآورانه شامل مواردزیر است.
• به‌کارگیری داروهای «میدانگر پیری» برای از بین بردن سلول‌های پیر و کاهش التهاب مزمن
• ایجاد داروهای هدفمند برای اصلاح یا مهار مسیرهای بیولوژیکی مرتبط با پیری سلولی
مداخلات ژنتیکی و بیولوژیکی برای تنظیم فعالیت‌های ژنی که به فرآیند پیری مربوط می‌شود
به‌طور کلی، فهم بهتر از ارتباط میان پیری سلولی و ایجاد تومور می‌تواند به طراحی روش‌های مؤثرتر برای پیشگیری و درمان سرطان کمک کند.
![تحولات علمی و روش‌های درمانی جدید]()
سخن پایانی
پیری سلولی یک فرآیند پیچیده و چند بعدی است که تأثیرات گوناگونی بر سلامت بدن و بیماری‌ها دارد. در حالی که این پدیده به عنوان یک سازوکار دفاعی در برابر تومورزایی عمل می‌کند، در برخی موارد می‌تواند شرایط محیطی را برای رشد سرطان مساعد کرده و سرعت پیشرفت آن را افزایش دهد. از این رو، درک عمیق و مدیریت این فرآیند، اساسی برای طراحی استراتژی‌های نوین در مبارزه با سرطان به شمار می‌آید. پژوهش‌های آینده باید بر روی مکانیسم‌های مولکولی و مسیرهای سیگنال‌دهی وابسته به پیری تمرکز نمایند تا بتوانند راهکارهای مؤثری برای درمان این بیماری مهلک ارائه دهند.
ویراستار: مینا عسگری