أتلانتا - السرطان أكثر من مائة مرض مختلف يختبئون تحت اسم واحد. لهذا السبب ، تمامًا كما لا توجد طريقة عامة واحدة لعلاج السرطان ، لا توجد أيضًا طريقة عالمية واحدة لاكتشافه.
ولكن هذا لا يعني أن العلماء لا يحاولون: إذا تمكن الباحثون من العثور على توقيع فريد أو "مؤشر حيوي" للسرطان - وهذا يعني خاصية تشترك فيها جميع الخلايا السرطانية ولكن الخلايا السليمة لا تفعل ذلك - فقد يكونون قادرين على إنشاء اختبار بسيط ل كشفها.
أحد العلامات الحيوية الفريدة للسرطان يمكن أن يكون DNA.
بالطبع ، الحمض النووي ليس شيئًا فريدًا للخلايا السرطانية - كل خلية في الجسم بها. ولكن وفقًا لفريق من الباحثين من أستراليا ، فإن الحمض النووي للسرطان يأخذ بنية مختلفة عن الحمض النووي الصحي ، وهذا شيء يمكن للعلماء استهدافه.
كان هذا هو المنطلق من ورقة نشرها الفريق في ديسمبر الماضي في Nature Communications. ووجدوا أنه بسبب شكله الفريد ، يرتبط الحمض النووي من الخلايا السرطانية بإحكام بجزيئات الذهب النانوية ، في حين أن الحمض النووي من الخلايا السليمة لم يفعل ذلك.
ناقش مات تراو ، الأستاذ في المعهد الأسترالي للهندسة الحيوية وتكنولوجيا النانو بجامعة كوينزلاند وكاتب كبير في ورقة الطبيعة ، تلك النتائج في عرض تقديمي في 31 مارس هنا في الاجتماع السنوي للجمعية الأمريكية لأبحاث السرطان (AACR).
لتوضيح كيفية تصرف الحمض النووي للسرطان بشكل مختلف ، حمل تراو بعض "الحمض النووي" - أحد ألعاب ابنته ، وهو قطار طويل وملون من قطع بلاستيكية صغيرة مرتبطة ببعضها البعض. وقال تراو إن هذه هي الطريقة التي سيبدو بها الحمض النووي بمجرد أخذها من خلايا الأشخاص وتنقيتها والبدء في فحصها في المختبر.
ولكن ليس كيف يبدو الحمض النووي عندما يدور في دم الناس. لتوضيح ذلك ، انهار Trau اللعبة.
هذا التشابك المعقد للحمض النووي ، الذي يتكتل بشكل مختلف عندما يأتي من الخلايا السرطانية عن عندما يأتي من الخلايا الطبيعية ، هو الآن هدف اختبارات السرطان للفريق.
في دراسة ديسمبر ، قال الباحثون إنهم تمكنوا من تحقيق معدل دقة 90 في المائة في الكشف عن السرطان - على الأقل أنواع السرطان التي اختبروها - في غضون 10 دقائق باستخدام جزيئات الذهب النانوية. وهذا يعني أن الاختبار اكتشف بنجاح السرطان في 90 بالمائة من العينات المستخدمة (وكلها تحتوي على DNA DNA للسرطان).
قال روبرت كوفيلمان ، مدير أول في Biological Dynamics ، وهي شركة تعمل في مجال التكنولوجيا الحيوية ومقرها سان دييغو ، ولم يكن جزءًا من الدراسة ولكنه حضر الحديث ، أن التكنولوجيا التي وصفها Trau "مثيرة للغاية ... ولديها بالتأكيد إمكانات."
ومع ذلك ، قال كوفيلمان لـ Live Science: "أعتقد أنها لا تزال في أيامها الأولى ... في النهاية ، إنها مسألة كيف سيتم تطبيقها".
وأضاف كوفيلمان أن المقياس الرئيسي لاختبار المرقم الحيوي العالمي هو أنه يمكنه اكتشاف السرطان في مراحله المبكرة ، قبل أن تبدأ الأعراض. لم يختبر Trau وفريقه حتى الآن نهجهم في الكشف عن المراحل الأولى من السرطان ، عندما لا يكون هناك الكثير من الحمض النووي السرطاني المنتشر في الدم.
الكشف عن السرطان النادر
الاختبارات التي تكشف عن السرطان في مراحله المبكرة موجودة بالفعل ، بالطبع - هناك فحوصات للسرطانات الشائعة مثل سرطان القولون والمستقيم وسرطان الثدي.
قال فييف هاويل ، الأستاذ المساعد في كلية الطب بجامعة سيدني ، والذي لم يكن جزءًا من برنامج Trau's: "الصعوبة هي أنه عندما يكون السرطان نادرًا ، فلن يكون هناك فحص سكاني أبدًا ، لأنه ببساطة غير اقتصادي". ابحاث.
ثم هناك سرطانات يصعب اكتشافها ببساطة.
خذ على سبيل المثال سرطان الدماغ. قال Howell لـ Live Science إن الشيء الوحيد الذي يمكن القيام به للكشف عن هذا السرطان هو مراقبة الأعراض أو أخذ التصوير بالرنين المغناطيسي ، وهو أمر مكلف للغاية وليس شيئًا يمكن القيام به كفرز.
ولأن الدماغ محمي بواسطة حاجز الدم - الدماغ ، الذي يمنع معظم المركبات في الدم من التدفق إلى أو خارج الدماغ ، نادرًا ما يخرج الحمض النووي السرطاني من الدماغ إلى مجرى الدم ، على حد قول هاويل. هذا يعني أنه سيكون من الصعب حقًا اكتشاف سرطان الدماغ من خلال فحص الدم.
اختبر تراو ومجموعته منهجيتها على مجموعة متنوعة من السرطانات ، ولكن لم يكن أي منها سرطانات "نادرة" بشكل خاص أو تلك التي يصعب اكتشافها في المقام الأول. قالت هويل إنها ليست متأكدة مما إذا كانت طريقتهم ستعمل لمثل هذه السرطانات.
لكنها أضافت "إذا استطعت اكتشاف شيء مبكرًا بشيء غير محدد لا يميز ضد أنواع السرطان النادرة مثل سرطان الدماغ وسرطان البنكرياس وسرطان المبيض ... فسيكون ذلك مدهشًا".
الأيام الأولى
يعمل فريق Trau على العديد من المؤشرات الحيوية المحتملة للسرطان ، مثل تلك المشاركة في مسارات البروتين المختلفة. قال تراو إن السبب هو أنه "لا توجد علامة مثالية". "ستحصل على الكثير من الضجة مقابل أموالك إذا كنت تستخدم علامات متعددة للتخفيف من نقاط ضعفها المحتملة."
المختبرات الأخرى في جميع أنحاء العالم تتصدى أيضًا لهذا الأمر.
يعمل شيران شابيرا والدكتور نادر أربر ، الباحثان في جامعة تل أبيب في إسرائيل الذين لم يكونوا جزءًا من دراسة تراو ، على تطوير اختبار دم قد يكون قادرًا على اكتشاف أنواع متعددة من السرطان ، بناءً على الاختلافات في البروتينات الموجودة على السطح من الخلية السرطانية.
أخبر Arber Live Science أنه لا يزال هناك طريق طويل يتعين قطعه قبل الوصول إلى مؤشر حيوي عالمي حقًا. وقال إن هناك العديد من العوامل التي يجب أخذها في الاعتبار ، مثل كيف تبدو هذه الخلايا السرطانية في الجنسين والفئات العمرية المختلفة أو حتى بعد تناول الدواء.
خلال الحديث ، أثار Arber أيضًا سؤالًا حول الالتهاب: نظرًا لأن بعض المسارات التي تؤدي إلى السرطان متورطة أيضًا في الالتهاب ، كيف تعرف أن الأداة يمكن أن تميز بدقة بين الاثنين؟
أثار آخرون نقطة حول العمر: بعض التغييرات الهيكلية للحمض النووي الصحي التي تحدث مع العمر يمكن أن تبدو مشابهة لما يحدث للحمض النووي للسرطان.
أخبر Trau Live Science أن الفريق اختبر آثار الشيخوخة في أبحاثهم. وقال إنه على الرغم من وجود بعض الإشارات التي تأتي من عملية الشيخوخة ، إلا أن ما يقرب من 90 بالمائة يبدو أنها تأتي من العملية السرطانية. وعن الالتهاب قال "شكوكي أنه ربما لن يكون مشكلة". "إذا كانت إشارة التهاب ، لكانت قد دمرت دقتنا قبل ذلك بكثير."
لكنه أضاف أن هذه كلها أشياء يريد اختبارها بدقة. "ما زالت الأيام الأولى."
