السرطان: تقنية جديدة لتسلسل الحمض النووي تحلل الأورام خلية تلو الأخرى لمحاربة المرض

تبدأ من المحادثة

- هذه الوظيفة بقلم ألبا رودريغيز-ميرا و آدم ميد, جامعة أكسفورد

تتيح تقنية جديدة لتسلسل الحمض النووي للعلماء تتبع الأخطاء الجينية في الخلايا السرطانية الفردية. لأول مرة ، يمكنهم إعادة بناء تاريخ حياة الورم وفهم كيف أدى خطأ في الحمض النووي للخلية إلى نمو الورم بشكل لا يمكن السيطرة عليه. ستساعد هذه التقنية الجديدة الأطباء على فهم كيفية تطور سرطان معين وتخصيص العلاجات لكل مريض ، لجعلها أكثر فعالية ونجاحًا.

يرجى مشاركة هذه المقالة - انتقل إلى أعلى الصفحة ، الجانب الأيمن ، لأزرار الوسائط الاجتماعية.

نحن مصنوعون من بلايين الخلايا التي تعمل معًا لبناء كل جزء من أجزاء الجسم. من حين لآخر ، تكتسب إحدى هذه الخلايا خطأ في رمزها الجيني وهذا الخطأ ، أو الطفرة ، يمكن أن تجعل هذه الخلية المفردة غير الطبيعية تنقسم وتنمو بشكل أسرع من الخلايا السليمة ، مما يتسبب في تطور الورم. خلال هذه العملية ، يمكن أن تستمر الخلايا في التطور وتراكم العديد من الطفرات التي تجعلها أكثر خطورة من الأصلية.

في السابق ، عندما درس الباحثون السرطان ، اعتادوا أخذ قطعة من الورم وتحليلها ككل. بدون فهم تاريخ حياة كل ورم ، يمكن للعلم أن يعطينا فقط صورة غير مكتملة للسرطان ، حيث يتم خلط الخلايا المختلفة ومتوسطها ، للحصول على فكرة عن مدى خطورة السرطان. لكنها لم تخبرنا بأي شيء عن كيفية تطور الورم ونوع الخلايا التي يتكون منها ، مما يجعل من الصعب على الأطباء اختيار العلاج المناسب لكل مريض.

هذا هو السبب في أن العديد من علاجات السرطان لا تعمل ، وعندما تنجح ، ينمو السرطان في بعض الأحيان في غضون بضعة أشهر أو سنوات ، ويعود بشكل أكثر عدوانية من السابق ويصعب علاجه.

رؤية الصورة كاملة

نظرًا لأنه لا يمكن التغلب على الورم بأكمله ككل ، بدأ الباحثون منذ خمس سنوات في استخدام استراتيجية مختلفة: فرق تسد. بدأوا في تقسيم الأورام إلى خلايا مفردة وتحليل كل خلية سرطانية على حدة لمحاولة فهم أنواع الخلايا التي يتكون منها كل ورم.

ولكن حتى مع هذا التقدم ، لا يزال لديهم أداتان رئيسيتان فقط لتحليل الخلايا السرطانية المفردة. سمحت لهم إحدى الأدوات بقراءة الشفرة الجينية لخلية واحدة في كل مرة ، وتحديد الخلايا التي لديها طفرات جينية. ساعدتهم الأداة الأخرى على فهم أي الجينات كانت نشطة في كل خلية سرطانية ، وما هو دورها في الخلايا. ومع ذلك ، لم تكشف أي من هذه الأدوات الصورة كاملة. باستخدامهم ، يمكنك إما الحصول على الأخطاء الجينية من كل خلية ، أو الجينات النشطة والوظيفية - ولكن ليس كليهما. هذا جعل من المستحيل فهم الجينات التي يتم تنشيطها نتيجة الأخطاء الجينية في كل خلية.

طور فريق من الباحثين في معهد MRC Weatherall للطب الجزيئي بجامعة أكسفورد ، تقنية تسلسل خلية واحدة جديدة سمحت لهم برؤية الصورة كاملة. يتيح للعلماء تحليل الأخطاء الجينية التي تراكمت في كل خلية في الورم مع فهم نشاطها الجيني ووظيفة الخلية. سيسمح هذا للباحثين برؤية كل جانب من جوانب الورم بالتفصيل.

تظهر الباحثة ألبا رودريغيز-ميرا لوحة نموذجية مستخدمة في هذه التجارب. يمكن أن تحتوي كل منها على 384 خلية سرطانية. معهد MRC Weatherall للطب الجزيئي ، قدم المؤلف

في أحدث دراستهم المنشورة في خلية جزيئيةاستخدموا هذه التقنية الجديدة ، المسماة TARGET-seq ، لتحليل عدة آلاف من الخلايا من 11 مريضًا أصبحت خلايا تكوين الدم لديهم سرطانية. قدم تحليلهم صورة مفصلة لأنواع الخلايا التي تتكون منها سرطانات الدم. بفضل الدقة العالية ، يمكنهم إعادة بناء تاريخ الحياة الكامل لكل ورم وتحديد الجزيئات التي كانت نشطة خلال الخطوات الأولى لتطور الورم. ووجدوا أيضًا أن الخلايا التي بدت سليمة ، لأنها لا تحتوي على طفرات سرطانية ، كانت تتصرف مثل الخلايا الخبيثة وتنشط الجينات غير الطبيعية لأنها كانت في بيئة ورمية.

يستخدم العلماء الآن TARGET-seq لتحليل أنواع مختلفة من اللوكيميا العدوانية التي لا توجد لها علاجات فعالة. إنهم يأملون في فهم كيفية القضاء على الخلايا التي بدأت الورم وحافظت عليه ، حتى يتمكنوا من القضاء عليها تمامًا. نأمل أن يستخدم أطباء الأورام هذه التقنية في المستقبل لتحديد الخليط الدقيق للخلايا السرطانية التي يتكون منها كل ورم وتخصيص العلاج المناسب لكل مريض.

ألبا رودريغيز-ميرا، طالب دكتوراه، جامعة أكسفورد و آدم ميد، أستاذ أمراض الدم ، جامعة أكسفورد

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.