أداة جديدة من مايو كلينك تكشف التغيرات الخفية في الحمض النووي للسرطان المؤدية لمقاومة العلاج

تُعد بعض التغييرات الجينية الأكثر ضررًا في الخلايا السرطانية هي أيضًا الأصعب رصدًا. وذلك لأن هذه التغيرات البنيوية، التي تحدث في أعماق الحمض النووي للورم، قد تغذي نموًا عدوانيًا للورم وتتفادى الظهور في الاختبارات القياسية، لا سيما إذا كانت عينات الأنسجة صغيرة أو متضررة. ولمواجهة هذا التحدي، طور باحثو مايو كلينك أداة جديدة تُسلّط الضوء على هذه الأنماط الجينية المُراوغة.

وتساعد الأداة الجديدة المسماة BACDAC، الباحثين على تحديد مؤشرات عدم الاستقرار الجينومي باستخدام تسلسل للحمض النووي يمكنه قراءة الجينوم بالكامل، حتى في العينات منخفضة النقاء أو منخفضة التغطية. كما يمكنها مساعدة اختصاصيي الرعاية السريرية على التنبؤ بشكل أفضل بالطريقة التي سيتصرف بها الورم وتوجيه خيارات علاجية أكثر تخصيصًا.

يعتمد نهج أداة BACDAC بشكل أساسي على مبدأ الصيغة الصبغية التي تشير إلى عدد المجموعات الكاملة من الصبغيات (الكروموسومات) في الخلية. ففي حين أن الخلايا البشرية الطبيعية تتكون من مجموعتين (إجمالي 46 كروموسومًا)، تُظهر الخلايا السرطانية عادةً نطاقًا واسعًا من الزيادة أو النقصان مما يخل بهذا التوازن ويفسح المجال للنمو غير المنضبط للخلايا.

استخدم فريق البحث في الدراسة المنشورة في مجلة بيولوجيا الجينوم (Genome Biology)، أداة BACDAC لتحليل أكثر من 650 ورمًا من 12 نوعًا من السرطان. وقد ساعدت الأداة الباحثين في رصد مؤشرات تضاعف الجينوم الكامل، وهي حالة ينسخ فيها الورم حمضه النووي بالكامل. هذا النوع من الصيغة الصبغية الشاذة يرتبط عادةً بالسلوك العدواني للورم ومقاومته للعلاج.

يقول جورج فازماتزيس، حاصل على الدكتوراه، والمؤلف الرئيسي للدراسة والمدير المشارك لبرنامج اكتشاف المؤشرات الحيوية في مايو كلينك: “تُمكننا هذه الأداة من رؤية طبقة من الجينوم ظلت غير مرصودة حتى الآن. لقد أمضينا عقودًا في دراسة بيولوجيا عدم الاستقرار الجينومي. وهذه هي المرة الأولى التي تمكنّا فيها من تحويل المعرفة إلى أداة تعمل على نطاق واسع”.

تقدم أداة BACDAC أيضًا ملخصًا مرئيًا للتركيب الجينومي للورم. حيث يقدم مخطط الكوكبة (constellation plot) المخصص عرضًا واضحًا ومبسطًا يبيّن ما إذا كانت صبغيات الورم مستقرة أو مختلة. وقد يساعد ذلك الباحثين واختصاصيي علم الأمراض على تفسير النتائج بسهولة أكبر.

ويعتزم فريق مايو كلينك في المرحلة التالية التحقق من دقة أداة BACDAC وتطويرها لتصبح أداة تشخيصية قابلة للتطبيق السريري، مما قد يُساعد في اتخاذ قرارات علاجية مُستنيرة عن طريق توفير رؤية أفضل للتغيرات البنيوية للورم.

دعم هذه الدراسة جزئيًا مركز مايو كلينك للطب الفردي ومركز مايو كلينك للصحة الرقمية. للحصول على القائمة الكاملة للمؤلفين والإفصاحات والتمويل، يمكنك الاطلاع على الدراسة.