آخرین مطالب

تکنیک جدید تشخیص DNA سرطان در خون را بهبود می بخشد


تکنیک جدید تشخیص DNA سرطان در خون را بهبود می بخشد

اعتبار: Ricardo Job-Reese, Broad Communications

تیمی به سرپرستی محققان موسسه Broad MIT و هاروارد، انستیتو سرطان دانا-فاربر و دانشکده پزشکی هاروارد روش جدیدی را برای شناسایی دقیق و کارآمد هزاران جهش DNA در نمونه خون بیمار با حداقل توالی یابی ایجاد کرده اند. این رویکرد که MAESTRO نامیده می‌شود، روزی می‌تواند تشخیص سرطان باقی‌مانده را در بیمارانی که تحت درمان قرار گرفته‌اند را امکان‌پذیر کند و پزشکان را نسبت به عود بیماری زودتر و ارزان‌تر از آنچه روش‌های فعلی اجازه می‌دهند، هشدار دهد.

ویکتور آدالشتاینسون، یکی از نویسندگان ارشد مرکز تشخیص سرطان گرستنر در موسسه برود، توضیح داد: «توانایی یافتن جهش‌های نادر در یک نمونه بالینی در بسیاری از زمینه‌های زیست پزشکی و تشخیص مفید است. تکنیک‌های کنونی برای یافتن قطعات DNA با فراوانی کم به توالی‌یابی زیادی نیاز دارند، در حالی که MAESTRO به اندازه کافی حساس است که هزاران جهش را با توالی‌یابی صد برابر کمتر پیدا کند.

این اثر در این هفته منتشر می شود مهندسی زیست پزشکی طبیعت با نویسندگان دیگر، تاد گلوب، مدیر مؤسسه برود و اعضای هیئت علمی در مؤسسه سرطان دانا-فاربر (DFCI) و دانشکده پزشکی هاروارد (HMS)، و مایکل ماکریجیورگوس، استاد DFCI و HMS.

شکار DNA سرطان

در یک بیمار مبتلا به سرطان، سلول‌های تومور تکه‌هایی از DNA خود را در خون می‌ریزند – قطعاتی با جهش‌های مشخص که نشان می‌دهد از بافت بیمار آمده‌اند. اما هر DNA توموری در نمونه خون، بخش کوچکی است که در دریایی از مواد ژنتیکی سالم شناور است. تشخیص دقیق این مقدار کمی از DNA یک چالش است، به‌ویژه هنگام شکار تعداد کمی از سلول‌های توموری که پس از درمان سرطان باقی مانده‌اند (به نام «بیماری باقی‌مانده حداقل» یا MRD).

آدالشتاینسون گفت: «ما این نیاز به حساسیت بالاتر را می بینیم. و تیم ما روی تعدادی از فناوری‌ها کار کرده است تا به آن رسیدگی کند.»

این تیم قبلاً در شناسایی مقادیر کمی از DNA سرطان باقیمانده از نمونه‌های خون با اسکن صدها جهش سرطانی موفق بوده‌اند. اسکن هزاران جهش می تواند نرخ تشخیص MRD را حتی بیشتر بهبود بخشد، اما این معمولاً به مقدار زیادی توالی برای ارائه نتایج دقیق نیاز دارد. MAESTRO که مخفف “توالی یابی غنی شده با آلل جزئی از طریق الیگونوکلئوتیدهای شناسایی” است، رویکرد کارآمدتری برای تشخیص جهش های با فرکانس پایین است.

MAESTRO چگونه کار می کند

برای استفاده از MAESTRO، محققان ابتدا بیوپسی تومور بیمار را توالی یابی می کنند تا چشم انداز جهش ها را درک کنند. با در دست داشتن این اطلاعات، آن ها می توانند پروب های مولکولی تخصصی ایجاد کنند که فقط به آن توالی های مرتبط با تومور DNA متصل می شوند. دانشمندان کاوشگرهای مولکولی را به DNA عاری از سلول از نمونه‌های خون اضافه می‌کنند، سپس DNA غیرمجاز را می‌شویند و به ماشین‌های توالی‌یابی این امکان را می‌دهند تا جهش‌های سرطانی نادر را از نمونه تشخیص دهند.

در این مطالعه، MAESTRO به همان اندازه روش‌های توالی‌یابی مرسوم را در تشخیص صدها جهش با فراوانی کم انجام داد و اکثریت را کشف کرد در حالی که به منابع بسیار کمتری نیاز داشت. علاوه بر این، MAESTRO این تیم را قادر ساخت تا جستجو را با هزینه کم به 10000 جهش افزایش دهد و نتایج تشخیص را عمیقاً افزایش دهد.

محققان همچنین نمونه‌های بیمار را که با استفاده از روش‌های قبلی آن‌ها تجزیه و تحلیل شده بودند، مجدداً بررسی کردند. با MAESTRO، آن‌ها جهش‌های قابل‌توجهی بیشتری را از هر نمونه خون آزمایش‌شده کشف کردند که تشخیص MRD پس از درمان سرطان را افزایش داد.

Makrigiorgos گفت: “MAESTRO مزایای عمق و وسعت را در یک پروتکل واحد ترکیب می کند.” این امکان را برای تشخیص زودهنگام MRD یا شناسایی DNA در گردش از سرطان هایی که بسیار کم می ریزند، باز می کند.

گلوب افزود: «این پروژه یادآوری بزرگی بود که روش‌های جدید می‌توانند توالی‌یابی DNA را حتی قوی‌تر کنند». دیدن اینکه چگونه MAESTRO می تواند بر کشف اساسی و در آینده مراقبت های بالینی تأثیر بگذارد، هیجان انگیز خواهد بود.

در ادامه، تیم به ساخت مجموعه‌ای از فناوری‌ها ادامه می‌دهد که می‌تواند هزینه را کاهش دهد و حساسیت تشخیص سرطان را افزایش دهد تا بیمارانی که ممکن است برای جلوگیری از عود نیاز به درمان بیشتری داشته باشند، زودتر شناسایی شوند.


بیوپسی خون شخصی ممکن است سیگنالی از عود سرطان ارائه دهد


اطلاعات بیشتر:
گرگوری گیدوش و همکاران، غنی سازی موازی انبوه آلل های فرکانس پایین، توالی دوبلکس را در عمق کم امکان پذیر می کند. مهندسی زیست پزشکی طبیعت (2022). DOI: 10.1038/s41551-022-00855-9

ارائه شده توسط موسسه Broad MIT و هاروارد

نقل قول: تکنیک جدید تشخیص DNA سرطان در خون را بهبود می بخشد (2022، 18 مارس) در 18 مارس 2022 از https://medicalxpress.com/news/2022-03-technique-cancer-dna-blood.html بازیابی شده است.

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.