صراط: بررسی چندمیلیون جهش
کوچک در بیش از 7هزار بیمار سرطانی به کشف 21 الگوی ثابت از جهش‌های
کروموزومی منجر شده که با بررسی آنها می‌توان از ظهور 30 سرطان شایع
جلوگیری کرد.
پژوهشگران موفق شدند اولین توضیح جامع و ساده از جریان جهش‌هایی را که به رشد تومورها و گسترش سرطان در بدن فرد منجر می‌شود، ارائه کنند. این فرایندها در مجموع می‌توانند جهش رخ داده در 30 نوع از شایع‌ترین سرطان‌ها را در انسان توضیح بدهند. نتایج این پژوهش جدید می‌تواند به درک بهتری از گسترش سرطان و در نتیجه آن ارائه شیوه‌های تازه‌ای برای درمان یا پیشگیری از طیف گسترده‌ای از سرطان‌های شایع منجر شود.
هر جهش کروموزومی الگویی خاص از جهش‌های کوچک‌تر را به نمایش می‌گذارد که نشانه ظهور نوع خاصی از سرطان است. همین موضوع باعث شده محققان با بررسی ژنوم 7042 فرد مبتلا به سرطان و بیش از 4,900,000 جهش کوچک به نشانه‌ها و الگوهایی پی ببرند که در حدود 30 سرطان شایع دیده می‌شوند و هر یک تعریف‌شده هستند. علاوه بر این آنها موفق شده‌اند، در اغلب انواع این سرطان‌ها فرایندهای بیولوژیکی را که منجر به جهش می‌شوند، کشف کنند.
بر اساس این تحقیق که نتایج آن در نشریه نیچر منتشر شده، تمامی انواع سرطان‌ها در نتیجه جهش‌هایی ظاهر می‌شوند که در طی زندگی فرد در ماده ژنتیکی او رخ داده‌اند. می‌دانیم که تنباکوی موجود در سیگار می‌تواند باعث به وجود آمدن این جهش‌ها در سلول‌های ریوی شده و در نهایت به ظهور سرطان ریه در فرد منجر شود یا پرتوهای فرابنفش یکی از عواملی هستند که می‌تواند روی دادن این جهش‌های خطرناک در سلول‌های پوستی را تسریع کند؛ اما اطلاعات ما در مورد فرایندهای بیولوژیکی که به ظهور انواع سرطان منجر می‌شوند، بسیار اندک است.
لودمیل الکساندروف، محقق مؤسسه ولکام تراست سانگر و یکی از نویسندگان اصلی این مقاله می‌گوید: «ما موفق شدیم تعداد قابل‌توجهی از الگوهای جهشی را که به ظهور سرطان در فرد منجر می‌شوند و می‌توانند تاریخچه تغییرات ژنتیکی در او باشند، شناسایی کنیم. حالا وقت آن رسیده که به سراغ فرایندهای بیولوژیکی پیچیده‌ای برویم که در طول زمان رخ می‌دهند، علل آنها را بشناسیم و ببینیم گذشت زمان و تغییرات متعدد چه ردپایی روی ژنوم فرد به جا گذاشته است».
هر کدام از انواع سرطان‌ها دو یا چند الگوی اختصاصی تغییرات ژنتیکی دارند که می‌تواند روند روبه‌رشد بیماری را نشان دهد. تعداد این الگوها در سرطان‌های مختلف با یکدیگر متفاوت است. به عنوان مثال دو مجموعه مجزا از جهش‌ها عامل ایجاد سرطان تخمدان است؛ در حالی‌که 6 فرایند ژنتیکی متفاوت در ظهور سرطان کبد نقش دارد.
بعضی از این الگوهای تغییرات ژنتیکی در تعدادی از سرطان‌ها مشترک هستند و بعضی به نوع خاصی از سرطان اختصاص دارند. از میان این 30 سرطان 25 عدد از آنها با جهش‌هایی در ارتباط هستند که در نتیجه افزایش سن فرد رخ می‌دهند. عده‌ای دیگر به دلیل نقص در فرایند بازسازی دی.ان.ای رخ می‌دهند که می‌تواند توسط ژن‌هایی مانند BRCA1 و 2 ظاهر شود. نقش این دو ژن در مستعد کردن فرد حامل آنها به سرطان سینه، تخمدان و لوزالمعده اثبات شده است.
سرنا نیک-زینال یکی دیگر از محققان مؤسسه ولکام تراست سانگر می‌گوید: «می‌توانیم با آنالیز دقیق حجم قابل‌توجهی از اطلاعات که در دی.ان.ای سلول‌های سرطانی نهفته است، بفهمیم که سرطان در بدن فرد چرا و چگونه ظاهر می‌شود. نقشه ما از اتفاقاتی که در طول زمان در بسیاری از سرطان‌ها در انسان رخ می‌دهد، کشف فرایندهایی را که به ظهور این بیماری در انسان منجر می‌شود، بسیار ساده‌تر خواهد کرد».
تحقیقات این تیم نشان می‌دهد خانواده‌ای از آنزیم‌ها که نقش آنها در بازسازی و تصحیح جهش‌های رخ داده در دی.ان.ای اثبات شده، در ایجاد نیمی از این 30 سرطان نقش دارد. این آنزیم‌ها که موسوم به APOBECها هستند ، می‌توانند در پاسخ بدن به عفونت‌های ویروسی فعال شوند. شاید صدمات جبران‌ناپذیری که این آنزیم‌ها به ساختار ژنتیکی بدن فرد وارد می‌کنند، تنها به منظور دفاع از او در برابر حملات ویروسی باشد.
پژوهشگران موفق شدند اولین توضیح جامع و ساده از جریان جهش‌هایی را که به رشد تومورها و گسترش سرطان در بدن فرد منجر می‌شود، ارائه کنند. این فرایندها در مجموع می‌توانند جهش رخ داده در 30 نوع از شایع‌ترین سرطان‌ها را در انسان توضیح بدهند. نتایج این پژوهش جدید می‌تواند به درک بهتری از گسترش سرطان و در نتیجه آن ارائه شیوه‌های تازه‌ای برای درمان یا پیشگیری از طیف گسترده‌ای از سرطان‌های شایع منجر شود.
هر جهش کروموزومی الگویی خاص از جهش‌های کوچک‌تر را به نمایش می‌گذارد که نشانه ظهور نوع خاصی از سرطان است. همین موضوع باعث شده محققان با بررسی ژنوم 7042 فرد مبتلا به سرطان و بیش از 4,900,000 جهش کوچک به نشانه‌ها و الگوهایی پی ببرند که در حدود 30 سرطان شایع دیده می‌شوند و هر یک تعریف‌شده هستند. علاوه بر این آنها موفق شده‌اند، در اغلب انواع این سرطان‌ها فرایندهای بیولوژیکی را که منجر به جهش می‌شوند، کشف کنند.
بر اساس این تحقیق که نتایج آن در نشریه نیچر منتشر شده، تمامی انواع سرطان‌ها در نتیجه جهش‌هایی ظاهر می‌شوند که در طی زندگی فرد در ماده ژنتیکی او رخ داده‌اند. می‌دانیم که تنباکوی موجود در سیگار می‌تواند باعث به وجود آمدن این جهش‌ها در سلول‌های ریوی شده و در نهایت به ظهور سرطان ریه در فرد منجر شود یا پرتوهای فرابنفش یکی از عواملی هستند که می‌تواند روی دادن این جهش‌های خطرناک در سلول‌های پوستی را تسریع کند؛ اما اطلاعات ما در مورد فرایندهای بیولوژیکی که به ظهور انواع سرطان منجر می‌شوند، بسیار اندک است.
لودمیل الکساندروف، محقق مؤسسه ولکام تراست سانگر و یکی از نویسندگان اصلی این مقاله می‌گوید: «ما موفق شدیم تعداد قابل‌توجهی از الگوهای جهشی را که به ظهور سرطان در فرد منجر می‌شوند و می‌توانند تاریخچه تغییرات ژنتیکی در او باشند، شناسایی کنیم. حالا وقت آن رسیده که به سراغ فرایندهای بیولوژیکی پیچیده‌ای برویم که در طول زمان رخ می‌دهند، علل آنها را بشناسیم و ببینیم گذشت زمان و تغییرات متعدد چه ردپایی روی ژنوم فرد به جا گذاشته است».
هر کدام از انواع سرطان‌ها دو یا چند الگوی اختصاصی تغییرات ژنتیکی دارند که می‌تواند روند روبه‌رشد بیماری را نشان دهد. تعداد این الگوها در سرطان‌های مختلف با یکدیگر متفاوت است. به عنوان مثال دو مجموعه مجزا از جهش‌ها عامل ایجاد سرطان تخمدان است؛ در حالی‌که 6 فرایند ژنتیکی متفاوت در ظهور سرطان کبد نقش دارد.
بعضی از این الگوهای تغییرات ژنتیکی در تعدادی از سرطان‌ها مشترک هستند و بعضی به نوع خاصی از سرطان اختصاص دارند. از میان این 30 سرطان 25 عدد از آنها با جهش‌هایی در ارتباط هستند که در نتیجه افزایش سن فرد رخ می‌دهند. عده‌ای دیگر به دلیل نقص در فرایند بازسازی دی.ان.ای رخ می‌دهند که می‌تواند توسط ژن‌هایی مانند BRCA1 و 2 ظاهر شود. نقش این دو ژن در مستعد کردن فرد حامل آنها به سرطان سینه، تخمدان و لوزالمعده اثبات شده است.
سرنا نیک-زینال یکی دیگر از محققان مؤسسه ولکام تراست سانگر می‌گوید: «می‌توانیم با آنالیز دقیق حجم قابل‌توجهی از اطلاعات که در دی.ان.ای سلول‌های سرطانی نهفته است، بفهمیم که سرطان در بدن فرد چرا و چگونه ظاهر می‌شود. نقشه ما از اتفاقاتی که در طول زمان در بسیاری از سرطان‌ها در انسان رخ می‌دهد، کشف فرایندهایی را که به ظهور این بیماری در انسان منجر می‌شود، بسیار ساده‌تر خواهد کرد».
تحقیقات این تیم نشان می‌دهد خانواده‌ای از آنزیم‌ها که نقش آنها در بازسازی و تصحیح جهش‌های رخ داده در دی.ان.ای اثبات شده، در ایجاد نیمی از این 30 سرطان نقش دارد. این آنزیم‌ها که موسوم به APOBECها هستند ، می‌توانند در پاسخ بدن به عفونت‌های ویروسی فعال شوند. شاید صدمات جبران‌ناپذیری که این آنزیم‌ها به ساختار ژنتیکی بدن فرد وارد می‌کنند، تنها به منظور دفاع از او در برابر حملات ویروسی باشد.
