أثناء الحرب العالمية الأولى، أحد فظائع خنادق الحرب كانت سحابة صفراء سامَّة تدعى غاز الخردل. بالنِّسبة لأولئك الذين لم يحالفهم الحظّ لتعرضهم للغاز، لقد جعل الهواء غير قابل للتَّنفس، فأحرق أعينهم، وسبّب تقرُّحات ضخمة على البشرة المكشوفة.
During World War I, one of the horrors of trench warfare was a poisonous yellow cloud called mustard gas. For those unlucky enough to be exposed, it made the air impossible to breathe, burned their eyes, and caused huge blisters on exposed skin.
حاول العلماء بشكل ميؤوس منه تطوير مضاد حيوي لهذا السِّلاح الحربيِّ الشَّرس. في غضون ذلك، اكتشفوا أنَّ الغاز يقوم بإتلاف نخاع عظم الجنود المصابين بوضع حد لقدرتها على صنع خلايا الدم. على الرغم من هذه التأثيرات المروعة، إلاَّ أنّها أعطت فكرة للعلماء. الخلايا السَّرطانية تشارك خاصِّية مع خلايا نخاع العظام: كلاهما يتكاثر بسرعة. إذًا، هل يمكن لأحد الأعمال الوحشية للحرب أن يتحول إلى بطل في الصِّراع ضدِّ السَّرطان؟ قام العلماء في ثلاثينات القرن العشرين بالتَّحقق من هذه الفكرة، بحقن مركبات مشتقَّة من غاز الخردل في أوردة مرضى السَّرطان. تطلَّب الأمر وقتًا وتجارب وأخطاء، للوصول إلى علاجات فوائدها أكثر من أضرارها لكن مع نهاية الحرب العالمية الثانية، اكتشفوا ما أصبح معروفًّا بأوَّل دواء كيميائي.
Scientists tried desperately to develop an antidote to this vicious weapon of war. In the process they discovered the gas was irrevocably damaging the bone marrow of affected soldiers— halting its ability to make blood cells. Despite these awful effects, it gave scientists an idea. Cancer cells share a characteristic with bone marrow: both replicate rapidly. So could one of the atrocities of war become a champion in the fight against cancer? Researchers in the 1930s investigated this idea by injecting compounds derived from mustard gas into the veins of cancer patients. It took time and trial and error to find treatments that did more good than harm, but by the end of World War II, they discovered what became known as the first chemotherapy drugs.
اليوم، هناك أكثر من 100 نوع. الأدوية الكيميائية تقدَّم على شكل أقراص وحقن. مع استعمال "أدوية مسببة لتسمم الخلايا"، ما يعنيه أنها مركبات سامّة للخلايا الحية. بشكل أساسي، تسبب هذه الأدوية درجة من الضرر لجميع خلايا الجسم، حتى السليمة منها. لكنهم يحتفظون بتأثيرهم الأقوى للخلايا سريعة الانقسام، وهي بالتَّحديد السمة المميزة للسَّرطان.
Today, there are more than 100. Chemotherapy drugs are delivered through pills and injections and use "cytotoxic agents," which means compounds that are toxic to living cells. Essentially, these medicines cause some level of harm to all cells in the body— even healthy ones. But they reserve their most powerful effects for rapidly-dividing cells, which is precisely the hallmark of cancer.
خذ على سبيل المثال، الأدوية الكيماوية الأولى والتي لا تزال تستخدم إلى يومنا هذا وتسمى ب "عوامل الألكلة." يتمّ حقنها في مجرى الدَّم، والذي يقوم بايصالهم إلى الخلايا في كل أنحاء الجسم. بمجرد دخولها، عندما تعرض الخلية الحمض النووي لنسخه، فتقوم بتدمير الوحدات البنائية الخاصَّة بالبنية الحلزونية المزدوجة للحمض النووي، والذي يؤدي إلى موت الخلية، إلّا إذا تمَّ إصلاح الضرر. لأنَّ الخلايا السرطانية تنقسم بسرعة، فإنها تستقبل تركيزًا عاليًا من العوامل الألكلة، ويكون حمضها النووي معرضاً بشكل كبير، ونادرا ما يعاد إصلاحه؛ لذا فهي تموت غالبا أكثر من معظم الخلايا الأخرى، التي تملك الوقت الكافي لإصلاح الحض النووي المتضرر، ولا تقوم بتكديس نفس التركيز من العوامل الالكيلية.
Take, for example, those first chemotherapy drugs, which are still used today and are called alkylating agents. They’re injected into the bloodstream, which delivers them to cells all over the body. Once inside, when the cell exposes its DNA in order to copy it, they damage the building blocks of DNA’s double helix structure, which can lead to cell death unless the damage is repaired. Because cancer cells multiply rapidly, they take in a high concentration of alkylating agents, and their DNA is frequently exposed and rarely repaired. So they die off more often than most other cells, which have time to fix damaged DNA and don’t accumulate the same concentrations of alkylating agents.
شكل آخر للعلاج الكيميائي، يحتوي على مركبات تدعى "مثبتات الأنابيب الدقيقة." للخلايا أنابيب صغير، تتجمع لتساعد على انقسام الخلايا واستنساخ الحمض النووي، ثم تتراجع. عند دخول مثبتات الأنابيب الدقيقة إلى داخل الخلية، فانها تمنع هذه الأنابيب الصغيرة من التجمع؛ مما يمنع الخلايا من إتمام انقسامها، ويؤدي إلى موتها.
Another form of chemotherapy involves compounds called microtubule stabilizers. Cells have small tubes that assemble to help with cell division and DNA replication, then break back down. When microtubule stabilizers get inside a cell, they keep those tiny tubes from disassembling. That prevents the cell from completing its replication, leading to its death.
هذان مثالان فقط عن الأقسام الستة للأدوية الكيميائية التي نستعملها في علاج السّرطان اليوم. بالرّغم من فوائده العظيمة، العلاج الكيميائي له عيب كبير واحد، فهو يأثر على خلايا أخرى سليمة في الجسم، التي يجب أن تتجدد بسرعة بشكل طبيعي بصيلات الشَّعر، خلايا الفم، بطانة الجهاز الهضمي، الجهاز التناسلي ونخاع العظام، تتم مهاجمتها تقريبا بنفس حدَّة مهاجمة السرطان.
These are just two examples of the six classes of chemotherapy drugs we use to treat cancer today. But despite its huge benefits, chemotherapy has one big disadvantage: it affects other healthy cells in the body that naturally have to renew rapidly. Hair follicles, the cells of the mouth, the gastrointestinal lining, the reproductive system, and bone marrow are hit nearly as hard as cancer.
تماما مثل الخلايا السّرطانية، الإنتاج السريع لهذه لخلايا العادية، يعني أنها تصل إلى الموارد بوتيرة أسرع... وبالتالي، فإنهم معرضون أكثر لتأثيرات الدواء الكيميائي مما يؤدي إلى ظهور عدة أعراض جانبة؛ من بينها فقدان الشعر والتعب والعقم، الغثيان والتّقيئ. عادة ما يقدم الأطباء وصفات تساعد على التحكم في هذه الأعراض الجانبية، كالأدوية المضادة للغثيان. من أجل تساقط الشّعر، هناك أجهزة تدعى القبعات الباردة، تساعد على خفض الحرارة حول الرأس وتضييق الأوعية الدموية. لتقليل كمية الدّواء الكيميائي الذي يصل إلى بصيلات الشعر. وعند انتهاء دورة العلاج الكيميائي، فإنّ الأنسجة السليمة التي تضررت بشكل كبير بسبب الدواء ستشفى، وتبدأ في التجدد على النحو المعتاد.
Similar to cancer cells, the rapid production of these normal cells means that they’re reaching for resources more frequently— and are therefore more exposed to the effects of chemo drugs. That leads to several common side effects of chemotherapy, including hair loss, fatigue, infertility, nausea, and vomiting. Doctors commonly prescribe options to help manage these side-effects, such as strong anti-nausea medications. For hair loss, devices called cold caps can help lower the temperature around the head and constrict blood vessels, limiting the amount of chemotherapy drugs that reach hair follicles. And once a course of chemo treatment is over, the healthy tissues that’ve been badly affected by the drug will recover and begin to renew as usual.
في عام 2018 وحده، أكثر من 17 مليون شخص عبر العالم تم تشخيصهم بالسرطان. لكن العلاج الكيميائي وعلاجات أخرى قد غيرت توقعات الكثير من الناس. فقط خذ حقيقة أنَّ أكثر من %95 من الأشخاص المصابين بسرطان الخصية قد نجوا، بفضل التطويرات في العلاج. حتى الأشخاص المصابون بسرطان الدم النخاعي الحادّ -نوع عدائي من سرطان الدم- يعمل العلاج الكيميائي عند حوالي 60% من المصابين تحت سن السّتين، على جعل الورم في حالة خمود بعد المرحلة الأولى من العلاج.
In 2018 alone, over 17 million people world-wide received a cancer diagnosis. But chemotherapy and other treatments have changed the outlook for so many. Just take the fact that up to 95% of individuals with testicular cancer survive it, thanks to advances in treatment. Even in people with acute myeloid leukemia— an aggressive blood cancer— chemotherapy puts an estimated 60% of patients under 60 into remission following their first phase of treatment.
لا يزال الباحثون يطوِّرون إجراءات أكثر دقَّة، التي تهاجم فقط الخلايا السّرطانية المعنية؛ وهذا سيساعد على ارتفاع معدلات الشّفاء، مع تقليل الضَّرر اللاحق بالخلايا السّليمة، جاعلين أحد أهم وسائل المحاربة ضدًّ السرطان أفضل.
Researchers are still developing more precise interventions that only target the intended cancer cells. That’ll help improve survival rates while leaving healthy tissues with reduced harm, making one of the best tools we have in the fight against cancer even better.