راهکار جدید دانشمندان برای درمان سرطان

به اعتقاد محققان، این آزمایش بازتاب مرحله نوینی از پزشکی شخصی شده و مختص هر فرد در مورد بیماری سرطان به شمار می‌رود که طی آن و با استفاده از فناوری‌های ریز سیالات می‌توان سلول‌های سرطانی کمیاب را از سایرین مجزا و تغییرات بسیار کوچک در فرمول ژنتیکی‌شان را کشف کرد. پزشکان امیدوارند این تراشه‌ها بزودی بتوانند به گزینه معمول و روزمره مراقبت‌های بالینی برای سرطان بدل شوند. در همین رابطه هوارد شر، مدیر بخش تومورشناسی دستگاه تناسلی و ادراری مرکز کانسر در آمریکا که متولی این آزمایش‌هاست در اظهارنظری چالش‌برانگیز خاطرنشان می‌کند: «اکنون ما به شیوه‌ای از درمان سرطان نیاز داریم که طی آن بتوانیم بررسی و تحلیل یک تومور را همزمان با ملاحظه نحوه درمان مؤثر آن داشته باشیم.»

این پژوهش، مردانی که برای عمل سرطان پروستات با مشکلاتی مواجه بوده‌اند و در واکنش به دیگر شیوه‌های درمانی جوابی نگرفته‌اند را کانون تحقیقات خود قرار داده است. به گفته محققان، تغییرات در فرمول ژنتیکی و پیبردن به آن ممکن است به مشخص کردن این که داروی بخصوصی در درمان بیماری مؤثر خواهد بود یا خیر، کمک زیادی کند. به عنوان مثال، در صورتی که بیماری از سطوح بالای گیرنده‌های مربوط به هورمون آندروژن برخوردار باشد، پس دارویی که مانع پیام‌دهی آن گیرنده می‌شود از احتمال بیشتری برای جواب گرفتن برخوردار خواهد بود. در واقع اطلاع از این که چرا بیماران مبتلا به سرطان پروستات به درمان پاسخ نمی‌دهند و در ضمن چه نوع درمانی برای آنها بهتر و مؤثرتر جواب می‌دهد، دو موضوعی است که توجه محققان را در این آزمایش‌ها به خود معطوف کرده است. محققان با جمع‌آوری سلول‌های تومور از خون فرد مبتلا و سپس انجام یک آنالیز ژنی می‌توانند مشخص کنند که چه ژن‌هایی بیشتر از معمول بیان شده‌اند و آیا این ژن‌ها می‌توانند کاندیدای انواع مشخصی از درمان‌های هدف برای غلبه بر سرطان شوند؟

محققان معترفند که کارایی و تأثیربخشی داروهای مختلف سرطان بر اساس مشخصه‌های ملکولی سرطان، از قبیل حضور هورمونی معین یا جهش ژنتیکی تفاوت می‌کند. با همین رویکرد است که تاکنون پزشکان برخی تجزیه تحلیل‌های ملکولی را از بافت سرطانی به عمل می‌آورند تا از این راه بهترین دارو برای بیماری معین را انتخاب کنند. به عنوان نمونه داروی هرسپتین برای درمان سرطان پستان در زنانی استفاده می‌شود که دارای پروتئینی خاص در تومورهایشان هستند یا آن دسته از بیماران مبتلا به سرطان ریه که واجد جهشی در ژن مربوط به گیرنده فاکتور رشد بشره‌ای هستند در مقایسه با بیماران فاقد آن از احتمال بیشتری برای پاسخ‌دهی به داروی موسوم به ایرسا برخوردارند. اما نکته حائز اهمیت درباره این گونه درمان‌ها این است که خود بر اساس آنالیز حاصل از بافت‌برداری‌های تومور انتخاب می‌شوند و این در حالی است که به اعتقاد پزشکان، آزمایش میکروسکپی بافت زنده و اصولا نمونه‌برداری از بافت زنده تومور، همیشه امکان‌پذیر نیست.

از سوی دیگر، آنالیز سلول‌های توموری موجود در خون 2 چالش اساسی را مطرح می‌کنند؛ نخست این که سلول‌های تومور سرطانی با تراکم‌های بسیار پایین در خون یافت می‌شود که در حدود یک در 10 میلیون سلول است و همین جداسازی، آنها را مشکل می‌سازد؛ و ثانیا باید این تعداد اندک سلول‌ها را در حجم‌های بسیار پایین آنالیز کرد. همین گروه تحقیقاتی سال گذشته موفق به توسعه روشی برای به چنگ آوردن این قبیل سلول‌ها با استفاده از پادتن‌هایی شده بودند که می‌توانست تنها به ردیابی بیانگر ملکولی حاضر در سلول‌های سرطانی بپردازد. اما روند پیشرفت درمان تخصصی‌تر سرطان تا این درجه در حالی است که اکنون و با تحقیقات جدید صورت گرفته دانشمندان با مشکلی به مراتب چالش‌برانگیزتر مواجه شده‌اند و به جای ردیابی یک جهش ژنتیک خاص، باید به دنبال یافتن اختلافات موجود در فرمول ژنی باشند. از این رو، پژوهشگران برای انجام چنین مأموریتی حساس به استفاده از تراشه‌هایی با محوریت ریز سیالات رو آورده‌اند. در این روش، ملکولDNA هر سلول به یکی از 96 کانال ظریف مستقر روی یکی از 2 وجه این تراشه پالایش می‌شود و در عین حال واکنشگرها در 96 کانال وجه دیگر در جریان هستند. سپس یک سامانه خیلی دقیق مداری کار ترکیب کردن این ملکول‌ها را با ترکیبات مختلف انجام می‌دهد که در این میان، حدود 9000 واکنش همزمان ایجاد می‌شود. اما نکته جالب توجه در حجم معادل نانولیتری است که هر واکنش دربردارد و این تفاوت شاخص در حالی است که حجم نمونه درخصوص بیشتر ادوات و دستگاه‌های تجاری دارای فناوری سیالات در حد میکرولیتر است. این تراشه به گفته شرکت سازنده‌اش، می‌تواند با دقت بسیار عالی تفاوت‌هایی تا 2 برابر نامحسوس‌تر را در عبارت ژنی ردیابی کند.

اکنون و با پیشرفت صورت گرفته در زمینه ردیابی و بررسی همزمان و تخصصی‌تر سلول‌های سرطانی، پژوهشگران درصدد برنامه‌ریزی برای آنالیز طیف وسیع‌تری در حدود 30 ژن در هر بیمار هستند که ژن‌های دخیل در تولید تستوسترون و پیامدهی سلول از این جمله‌اند. تلاش‌های محققان برای دستیابی به عبارت‌های ژنی سلول‌های سرطانی در انسان در حالی صورت می‌گیرد که تاکنون عبارت‌هایی از این ژن‌ها در مدل‌های حیوانی و به منظور پیش‌بینی چگونگی واکنش مطلوب یک تومور به دارویی اختصاصی ارائه شده است، به گونه‌ای که داروی مذکور برای درمان سرطان خون حاد وابسته به مغز استخوان تأیید شده و درخصوص سرطان پروستات نیز مراحل نهایی آزمایش‌های بالینی را می‌گذراند.

با این اوصاف، محققان اظهار امیدواری می‌کنند فناوری ریز سیالات بتواند برای بررسی و امتحان سایر خواص سلول‌های توموری نیز استفاده شود. به طوری که دانشمندان اظهار امیدواری می‌کنند با استفاده از این فناوری بتوانند به جستجوی تغییراتی در عبارت ژنی بپردازند که حاکی از جابه‌جایی و گسترش سرطان به دیگر نقاط بدن است یا نشان می‌دهد توموری به بروز جهش‌های خاصی منجر شده که آن را نسبت به داروهای خاصی مقاوم ساخته است.

مترجم: مهریار میرنیا
منبع: تکنولوژی ریویو