آزمایش خون تشخیص سرطان میتواند آینده غربالگری بیماریها را تغییر دهد. پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، لسآنجلس (UCLA) روشی جدید توسعه دادهاند که با بررسی نشانههای موجود در DNA موجود در خون، توانایی شناسایی چند نوع سرطان، بیماریهای کبدی و نشانههای آسیب اندامها را بهطور همزمان نشان داده است. نتایج اولیه این پژوهش نشان میدهد این روش ممکن است در آینده به ایجاد یک آزمایش ساده و کمهزینه برای تشخیص زودهنگام بیماریهای مختلف کمک کند.
این فناوری که MethylScan نام دارد، با بررسی قطعات کوچک DNA شناور در خون کار میکند و علاوه بر تشخیص وجود بیماری، میتواند سرنخهایی درباره محل شروع مشکل در بدن ارائه دهد.
آزمایش خون تشخیص سرطان چگونه کار میکند؟
سلولهای بدن بهطور طبیعی در طول زندگی از بین میروند و هنگام مرگ، بخشهایی از DNA خود را وارد جریان خون میکنند. این قطعات کوچک که DNA آزاد در گردش یا cfDNA نام دارند، میتوانند اطلاعات مهمی درباره وضعیت اندامهای مختلف بدن در اختیار دانشمندان قرار دهند.
پژوهشگران UCLA به جای تمرکز فقط بر جهشهای ژنتیکی، روی تغییرات شیمیایی DNA به نام متیلاسیون DNA تمرکز کردند. این تغییرات مانند علامتهایی روی DNA هستند که به تنظیم فعالیت ژنها کمک میکنند و الگوهای متفاوتی در بافتهای مختلف بدن دارند.
به گفته محققان، زمانی که یک بافت دچار بیماری یا سرطان میشود، الگوهای متیلاسیون آن نیز تغییر میکند و همین تغییرات میتوانند بهعنوان نشانهای برای شناسایی بیماری مورد استفاده قرار گیرند.
چرا تشخیص سرطان از طریق خون دشوار است؟
یکی از چالشهای اصلی در آزمایشهای خون برای تشخیص سرطان این است که بیشتر DNA موجود در خون مربوط به سلولهای سالم، بهخصوص سلولهای خونی، است. پژوهشگران تخمین میزنند حدود ۸۰ تا ۹۰ درصد DNA آزاد در خون از سلولهای طبیعی خون میآید.
این حجم زیاد از اطلاعات غیرمرتبط میتواند سیگنالهای بسیار ضعیف مربوط به سرطان یا آسیب اندامها را پنهان کند. برای حل این مشکل، تیم تحقیقاتی روش جدیدی طراحی کرد که ابتدا بخش زیادی از DNAهای غیرضروری را حذف میکند و سپس روی قطعات دارای الگوهای متیلاسیون مرتبط با اندامها تمرکز میکند.
این کار باعث میشود آزمایش با مقدار کمتری از دادههای توالییابی نیز بتواند اطلاعات قابل توجهی به دست آورد و هزینه انجام آن کاهش پیدا کند.
آزمایش خون تشخیص سرطان؛ آزمایش MethylScan در بیش از هزار نفر بررسی شد
پژوهشگران عملکرد این آزمایش خون تشخیص سرطان را روی نمونههای خون ۱۰۶۱ نفر بررسی کردند. این گروه شامل افراد مبتلا به سرطانهای کبد، ریه، تخمدان و معده، بیماران دارای بیماریهای مختلف کبدی، افراد دارای ندولهای خوشخیم ریه و افراد سالم بود.
محققان سپس از الگوریتمهای یادگیری ماشین برای تحلیل الگوهای پیچیده متیلاسیون DNA استفاده کردند.
نتایج نشان داد این روش در شناسایی چند نوع سرطان عملکرد قابل توجهی دارد. در شرایطی که ویژگی آزمایش روی ۹۸ درصد تنظیم شده بود، یعنی تعداد نتایج مثبت کاذب بسیار کم بود، این آزمایش توانست حدود ۶۳ درصد از سرطانها را در تمام مراحل بیماری شناسایی کند. برای سرطانهای مراحل اولیه، میزان تشخیص حدود ۵۵ درصد بود.
آزمایش خون تشخیص سرطان؛ این آزمایش میتواند محل شروع سرطان را هم مشخص کند
یکی از ویژگیهای مهم MethylScan فقط تشخیص وجود سرطان نیست، بلکه این روش میتواند اطلاعاتی درباره منبع ایجاد سیگنال غیرطبیعی در بدن ارائه دهد.
این موضوع اهمیت زیادی دارد، زیرا اگر یک آزمایش خون نتیجه مثبتی نشان دهد، پزشکان باید بدانند بررسیهای تصویربرداری یا آزمایشهای بعدی را روی کدام اندام متمرکز کنند.
پژوهشگران میگویند این فناوری مانند یک «رادار سلامت» عمل میکند؛ زیرا میتواند نشانههایی از فشار یا آسیب در اندامهایی مانند کبد و ریه را از طریق DNA موجود در خون شناسایی کند.
آزمایش خون تشخیص سرطان؛ تشخیص بیماریهای کبدی با آزمایش خون جدید
محققان همچنین بررسی کردند که آیا این روش میتواند بیماریهای مختلف کبدی را از یکدیگر تشخیص دهد یا خیر.
نتایج نشان داد MethylScan توانست بیماریهایی مانند هپاتیت ویروسی و بیماری کبد چرب مرتبط با اختلالات متابولیک را با دقت حدود ۸۵ درصد دستهبندی کند.
این یافتهها نشان میدهد که تحلیل DNA موجود در خون ممکن است در آینده برای برخی بیماران، نیاز به روشهای تهاجمی مانند نمونهبرداری از کبد را کاهش دهد.
آیا آزمایش خون تشخیص سرطان آماده استفاده عمومی است؟
با وجود نتایج امیدوارکننده، پژوهشگران تأکید میکنند که هنوز به مطالعات گستردهتر و آزمایشهای آیندهنگر نیاز است تا مشخص شود این فناوری در شرایط واقعی غربالگری عمومی چقدر دقیق عمل میکند.
هدف نهایی محققان توسعه یک آزمایش خون ساده، مقرونبهصرفه و جامع است که بتواند بیماریهای مختلف را در مراحل اولیه شناسایی کند؛ زمانی که درمان معمولاً موفقتر است.
تشخیص زودهنگام سرطان اهمیت زیادی دارد، زیرا احتمال موفقیت درمان در مراحل اولیه بیماری معمولاً بیشتر از زمانی است که سرطان گسترش پیدا کرده باشد.
در مجموع، پژوهش جدید UCLA نشان میدهد آزمایش خون تشخیص سرطان مبتنی بر الگوهای DNA میتواند گامی مهم به سوی روشهای سادهتر برای شناسایی همزمان چند بیماری باشد، اما برای ورود به کاربردهای گسترده پزشکی هنوز به بررسیهای بیشتری نیاز دارد.
منبع
بیشتر بخوانید…
