تصویری میکروسکوپی از سلول‌های سرطان سینه که در مؤسسه ملی سرطان ایالات متحده در 8 سپتامبر 2021 به دست آمد. سرطان یک بیماری ژنومی است و گونه‌های ارثی خاصی از ژن‌ها اساس سرطان‌های ارثی مانند سرطان سینه را تشکیل می‌دهند. | اعتبار عکس: NCI/Unsplash
سرطان به عنوان یک نگرانی عمده بهداشت عمومی در سراسر جهان ظاهر شده است و هر ساله حدود 20 میلیون بیمار جدید به آن اضافه می شود. سازمان جهانی بهداشت تخمین زده است که بار سرطان طی دهه آینده تقریباً 60 درصد افزایش خواهد یافت و به طور بالقوه آن را به دومین عامل اصلی مرگ تبدیل خواهد کرد. هند به تنهایی هر سال تقریباً 1.4 میلیون مورد سرطان جدید را اضافه می کند که در فهرست ملی سرطان، تقریباً 1 نفر از هر 1000 هندی سالانه تشخیص داده می شود.
سرطان یک بیماری ژنومی است. این بیماری در اثر تغییراتی در ژن ها ایجاد می شود که باعث می شود برخی از سلول ها به صورت کنترل نشده تقسیم شوند. این تغییرات می تواند ارثی یا اکتسابی باشد. انواع ژنتیکی ارثی اساس بسیاری از سرطان های ارثی از جمله سرطان سینه و تخمدان را تشکیل می دهد. پیشرفت‌ها در فناوری‌های ژنومی در چند دهه اخیر، از جمله ابتکارات جهانی مانند اطلس ژنوم سرطان، فرصتی برای درک زیربنای مولکولی سرطان فراهم کرده است که به نوبه خود نسل جدیدی از درمان‌ها را ارائه کرده است که نقص‌های مولکولی را هدف قرار می‌دهند.
انکولوژی دقیق
به این گونه درمان ها، درمان های انکولوژی دقیق می گویند. واجد شرایط بودن آنها در یک محیط معین با آزمایشات مولکولی تعیین می شود. از 200 روش درمانی که سازمان غذا و داروی ایالات متحده تایید کرده است، تقریبا یک سوم آنها آزمایش مبتنی بر DNA را به عنوان نشانگر زیستی دارند. و در حالی که دانشمندان در حال کشف نشانگرهای زیستی جدید برای سرطان‌ها هستند، اخیراً تمرکز بر روی درک اینکه چگونه آزمایش‌های ژنومی می‌تواند به اصلی‌ترین درمان سرطان در محیط‌های بالینی تبدیل شود، تغییر کرده است.
به عنوان بخشی از “برنامه 100000 ژنوم” در حال انجام بریتانیا، مطالعه ای روی بیش از 13800 بیمار سرطانی که هفته گذشته منتشر شد، نشان داد که ژنومیک سرطان واقعا می تواند مراقبت از سرطان را متحول کند. طبق گزارش ها، این برنامه نشان داد که توالی ژنوم ادغام شده با داده های بالینی معمول می تواند درمان های سرطان را قابل تنظیم تر کند. پیامدهای این مطالعه بسیار فراتر از مرزهای عمل فعلی پزشکی است و جهشی به جلو در عصر انکولوژی دقیق نشان می‌دهد.
در قلب این دگرگونی، توالی‌یابی کل ژنوم (WGS) قرار دارد، ابزاری که می‌تواند DNA یک فرد را به طور کامل – یعنی تمام 3.2 میلیارد نوکلئوتید – در یک آزمایش جامع توالی‌یابی کند. توالی یابی و تجزیه و تحلیل عمیق ژنوم (مشتق شده از خون) را به طور جداگانه درمان نمی کند. در عوض، آنها همراه با توالی ژنوم به دست آمده از بافت سرطانی یا تومور رخ می دهند.
بینش در مورد سرطان
در مطالعه گسترده در بریتانیا، محققان ژنوم افراد مبتلا به انواع مختلف سرطان را به دست آوردند، توالی یابی و آنالیز کردند. ژنوم ها از خون و بافت تومور به دست آمدند. تجزیه و تحلیل آنها جزئیاتی را نشان داد که محققان گفته اند می تواند در محیط های بالینی برای هدایت استراتژی های درمانی برای بیماران سرطانی استفاده شود.
شایان ذکر است، طبق این مطالعه، بخش بیشتری از افراد مبتلا به تومورهای مغزی و همچنین افرادی که با سرطان روده یا ریه سر و کار داشتند، تغییرات DNA مشخصی داشتند که می‌تواند به اهداف جدیدی برای درمان تبدیل شود. این مطالعه همچنین بینش‌های جدیدی ارائه کرد که می‌تواند حتی درک ما را از شرایط چالش‌برانگیز مانند سرطان‌های تخمدان و سارکوم‌ها تغییر دهد.
به عنوان مثال، تقریباً 10٪ از سارکوم ها (سرطان های نادر استخوان و بافت نرم) تغییرات ژنتیکی را نشان دادند که می تواند بر تصمیمات درمانی تأثیر بگذارد. محققان همچنین نسبت مشابهی از سرطان های تخمدان را به صورت بالقوه ارثی شناسایی کردند.
پیامدهای پزشکی ژنومیک
انگیزه پشت این مطالعه با چشم انداز سیستم بهداشت عمومی انگلستان همخوانی دارد. خدمات بهداشت ملی (NHS) به طور خاص مشتاق درک چگونگی استفاده از داروی ژنومی برای افزایش مراقبت از سرطان بوده است. این مطالعه همچنین نشان‌دهنده تحقق وعده پزشکی دقیق است که تقریباً یک دهه پیش با راه‌اندازی پروژه 100000 ژنوم در مقیاس جمعیتی پیش‌بینی شده بود، که در آن بیماران به عنوان بخشی از یک طرح بزرگ‌تر ژنومیک که تمرکز آن بر سرطان بیشتر بود، استخدام شدند. به عنوان بیماری های ژنتیکی نادر
درس‌های آموخته‌شده از این مطالعه بزرگ در حال حاضر کاربرد واقعی در برخی از بخش‌های بیمارستان بریتانیا در ایست میدلندز را پیدا کرده است که شامل بینش‌هایی از توالی‌یابی پیشگیرانه ژنومی و ارجاع افراد با جهش‌های ژنتیکی خاص به آزمایش‌های بالینی برای درمان‌های خاص یا جلوگیری از درمان است. درمان یا تغییر دوزهای درمانی که ممکن است به طور بالقوه منجر به عوارض جانبی شود. این امر بر تأثیر فوری تحقیقات پیشگامانه ژنومیک تأکید می کند: بر اجرای مراقبت از بیمار در محیط های بالینی.
اما در میان خوش‌بینی‌های پیرامون این مطالعه پیشرفت‌کننده، بسیاری از محققان نیز احتیاط را توصیه کرده‌اند و خواستار دیدگاهی دقیق‌تر در مورد پیامدهای پزشکی ژنومی شده‌اند. یکی از ملاحظات مهم، استفاده از اطلاعات به دست آمده از توالی یابی کل ژنوم در عمل است – به ویژه در سناریویی که مثلاً یک تغییر ژنتیکی مضر در یک فرد شناسایی شده است اما هیچ درمانی برای آن وجود ندارد.
تغییرات در تست های بالینی
خوشبختانه، پیشرفت‌ها در درمان‌های انکولوژی دقیق به سرعت این شکاف را از بین می‌برد. تحقیقات به سمت درک جامع تری از تومورها در حال حرکت است، که ژنومیک را به همراه مطالعات روی پروتئین ها و متابولیت ها در بدن ادغام می کند – که به عنوان “مولتی اومیکس” نیز شناخته می شود. در عین حال، کاربرد گسترده‌تری در شناسایی زیرگروه‌های مولکولی جدیدتر سرطان با پیامدهایی برای پیشرفت و درمان سرطان دارد. با این حال، ادغام این بینش‌های جدید در مراقبت بالینی به تغییر الگو در آزمایش‌های بالینی نیاز دارد.
در مجموع، در حالی که مطالعه جدید نقطه عطفی در ژنومیک و پزشکی ژنومی است، می‌توانیم ببینیم که چرا بحث گسترده‌تری را در مورد تفاوت‌های ظریف ادغام ژنومیک و درمان‌های هدایت‌شده ژنومیک در پروتکل‌های استاندارد مراقبت از سرطان ایجاد می‌کند. همانطور که دروس حاصل از تحقیقات ژنومیک در انکولوژی همچنان آشکار می شود، افق ها، فرصت ها و – بی تردید – چالش هایی را می گشاید. تحقیقات حاصل از چنین مطالعاتی پایه و اساس آینده ای را ایجاد می کند که در آن بینش ها و شواهد ژنومیک می توانند به طور یکپارچه تصمیم گیری بالینی را در مقیاس جمعیت آگاه کنند.
نویسندگان مشاوران ارشد در بنیاد مراقبت از سرطان Vishwanath و اساتید کمکی در موسسه فناوری هند، کانپور هستند. تمام نظرات بیان شده در اینجا شخصی است.