به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از ساینس دیلی، دانشمندان مرکز سرطان اچ. لی موفیت برای نخستین بار قوانین پنهان حاکم بر تکامل سرطان را رمزگشایی کردند. آنها با توسعهٔ ابزار محاسباتی جدید ALFA-K نشان دادند که تغییرات کروموزومی در سلولهای سرطانی تصادفی نیست و میتوان پیشبینی کرد تومورها چگونه رشد میکنند، با درمانها مقاومت نشان میدهند و با محیط سازگار میشوند. این دستاورد میتواند رویکردهای درمانی آینده را دگرگون کند.
پژوهشگران مرکز سرطان اچ. لی موفیت اعلام کردند که تکامل سرطان، برخلاف باور پیشین، بهطور کامل تصادفی و آشوبناک نیست؛ بلکه قوانین پنهانی بر پایه سود و زیان کروموزومی آن را هدایت میکند. این تغییرات ژنتیکی بزرگ به تومورها امکان میدهد سریعتر رشد کنند، با استرسهای محیطی سازگار شوند و در برابر درمانها مقاومت نشان دهند. نوئمی آندور، پژوهشگر ارشد مطالعه، توضیح داد: سلولهای سرطانی در زمان تقسیم، در کپیبرداری DNA اشتباه میکنند و بیشتر کروموزومهای کامل را از دست میدهند یا به دست میآورند. این خطاها تنوعی در تومور ایجاد میکند و برخی ترکیبها به سلولها برتری تکاملی میبخشد.
عملکرد ابزار ALFA-K
تیم تحقیقاتی ابزار محاسباتی ALFA-K را طراحی کرده که با استفاده از دادههای تکسلولی طولی (بررسی هزاران سلول در طول زمان) کار میکند. این ابزار مسیر جابهجایی سلولهای سرطانی میان حالتهای مختلف کروموزومی را بازسازی میکند و مشخص میسازد کدام ترکیبها توسط فرآیند تکامل ترجیح داده میشوند. ALFA-K بیش از ۲۷۰ هزار پیکربندی کروموزومی را تحلیل کرده و برتری تکاملی (fitness) هر کدام را محاسبه میکند. یکی از یافتههای کلیدی این است که دوبرابر شدن کامل ژنوم (whole-genome doubling) مانند سپری عمل میکند و سلولها را در برابر ناپایداری شدید کروموزومی محافظت مینماید.
آندور تأکید کرد: ALFA-K به ما امکان میدهد اثر بافری دوبرابر شدن ژنوم را بهطور کمی ارزیابی کنیم و ببینیم سلولهای دوبرابرشده تا چه حد بیشتر از سلولهای معمولی قادر به تحمل خطاهای کروموزومی هستند.
پیامدهای درمانی و چشمانداز آینده
این پژوهش که در مجلهٔ Nature Communications منتشر شده، نشان میدهد تغییرات کروموزومی اثاطی زمینه دارند و میتوانند جهشهای تکاملی بزرگی ایجاد کنند. محققان معتقدند ALFA-K میتواند از توصیف صرف تومورها فراتر رود و به پیشبینی واقعی تکامل آنها کمک کند.در آینده، پزشکان ممکن است با کمک این ابزار بیوپسیهای متوالی را بهتر تفسیر کنند، نقاط خطرناک تکاملی را شناسایی نمایند و درمانهایی انتخاب کنند که توانایی سرطان برای دسترسی به پیکربندیهای مضر را محدود سازد. هدف نهایی، دستیابی به درمان سرطان آگاه از تکامل است؛ درمانی که مقاومت را پیشبینی کند و از بروز آن جلوگیری نماید.این مطالعه با حمایت مؤسسهٔ ملی سرطان ایالات متحده انجام شده و میتواند تحولی اساسی در مقابله با یکی از پیچیدهترین ویژگیهای سرطان، یعنی توانایی آن برای تکامل و فرار از درمان ایجاد کند.
نظر شما