طريقة جديدة للكشف عن السرطان: تقوم منظمة العفو الدولية بتشخيص الحمض النووي للكائنات الحية الدقيقة في الدم

يوفر الكشف المبكر عن السرطان فرصة لعلاج المريض قبل أن يصبح المرض شديدًا للغاية. في أغلب الأحيان ، ترتبط السرطانات بالجينوم البشري. ولكن ، كما اتضح ، فإن علم الوراثة ليس كل شيء ، فالأنواع المختلفة من الكائنات الحية الدقيقة تساهم في تطور السرطان.

بدلا من ذلك ، فإنها تتدخل في العلاج. صحيح أنه ليس من الواضح حتى الآن أي الكائنات الحية الدقيقة وكيف تساهم في تطوير أنواع مختلفة من السرطان. من المرجح أن يدرس هذا السؤال في المستقبل القريب. ولكن من ناحية أخرى ، من الآمن أن نقول أي الكائنات الحية الدقيقة تزدهر مع أنواع مختلفة من السرطان. وبناءً على ذلك ، فإن الحمض النووي لهذه الكائنات الدقيقة يمكن أن يكون بمثابة علامة للسرطان.

قام العلماء بإنشاء مكتبة الحمض النووي للكائنات الحية الدقيقة ، بعد معالجة عدد كبير من نتائج تحليلات مرضى الأورام ، ثم تحديد تلك التي تخص أنواعًا مختلفة من الأورام. وفقًا لمؤلفي الفكرة ، يسمح لك هذا الاعتماد بإنشاء طريقة شاملة لتشخيص السرطان في المراحل المبكرة.

بالإضافة إلى المتخصصين المشاركين في هذا المشروع ، يشارك العديد من العلماء في قضية الكشف المبكر عن السرطان. لذلك ، قد تظهر سلسلة من الاختبارات قريبًا تحدد الأورام عن طريق عينة الدم. العلامة هنا هي على وجه التحديد البروتينات المحددة أو DNA المتحول.

يجعل مستوى تطور التكنولوجيا الحديثة من الممكن استبعاد آثار التحليل التي كان يمكن أن يتركها العلماء.

من أجل تطوير اختبار موثوق به ، قامت مجموعة من العلماء بقيادة غريغوري بورا من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو بتحليل أكثر من 18 ألف عينة. تم أخذ المادة الحيوية من المرضى الذين يعانون من 33 نوعًا من الأورام. بعد ذلك ، استخدم العلماء أطلس الجينومات السرطانية لتحديد الحمض النووي الغريب والحمض النووي الريبي. في الوقت نفسه ، تعلم مؤلفو التقنية استبعاد المواد التي دخلت عن طريق الخطأ في العينة.

بعد ذلك ، استخدم العلماء طريقة تسمى تعزيز التدرج العشوائي. كان عليه أن يميز بين عينات بأورام وعينات بدون سرطان. تم تصنيف القاعدة الأولى حسب أنواع السرطان. من أجل التحقق من النتيجة ، تم تقسيم العينة إلى قسمين ، بعد تدريب الخوارزمية لكل منها على حدة ، ثم تطبيق النماذج التي تم الحصول عليها على النصف الآخر من البيانات.



وبعد ذلك تم أخذ عينات فقط من مرضى المرحلتين الأولى والثانية من السرطان. علاوة على ذلك ، تم تدريب البرمجيات المطورة بشكل خاص على نتائج تحليل العينات.

المرحلة الأخيرة من المشروع هي التحقق من صحة خوارزمية "في الميدان". للقيام بذلك، والعلماء استغرق اختبارات الدم من 69 شخصا اصحاء، فضلا عن 100 مريضا في المرحلة الثالثة أو الرابعة، تسلسل البلازما DNA خارج الخلية. بالنسبة للعينات التي تم الحصول عليها من الحمض النووي الميكروبي ، تم تطبيق الخوارزمية الموضحة أعلاه.

"وقد اقترح تقريبا جميع الدراسات السابقة التي سرطان الأورام وسيلة عقيمة، وتجاهل التفاعل المعقد بين الخلايا السرطانية مع الفيروسات والبكتيريا وغيرها من الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في وعلى أجسادنا"، يشرحفي بيان صحفي ، البروفيسور روب نايت من جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو. "إن عدد الجينات الميكروبية في أجسامنا يتجاوز بكثير عدد الجينات البشرية ، لذلك ليس من المستغرب أنها تعطي أدلة مهمة حول صحتنا".

أظهرت التقنية أفضل جانب لها - سمحت بتحديد نوع الورم في أي مرحلة. دقة الطريقة حوالي 90٪. حول دقة تشخيص السرطان ، لم تكن هناك نتائج إيجابية كاذبة للأشخاص الأصحاء. في 81 ٪ من الحالات ، جعلت التكنولوجيا من الممكن التمييز بين عينات المتطوعين مع سرطان الرئة وسرطان البروستاتا.

في المستقبل القريب ، يخطط العلماء لمعرفة بالضبط كيف ترتبط الكائنات الحية الدقيقة التي تم استخدامها في التحليل بتطور السرطان. بالإضافة إلى ذلك ، ليس من الواضح مكان وجودها - في الورم أو الأنسجة الضامة أو الخلايا المناعية.