تشخیص سرطان مغز با استفاده از آزمایش خون و ادرار ممکن می‌شود

پژوهشگران در تلاش‌ پیوسته برای تشخیص تمام اشکال سرطان در مراحل اولیه، در حال دستیابی به پیشرفت‌های مهمی در زمینه آزمایش‌های خون و ادراری هستند که این بیماری را تشخیص می‌دهد. به‌تازگی، دانشمندان بریتانیایی آزمایشی ساخته‌اند که می‌تواند جهش‌های موجود در DNA را شناسایی کند که مربوط به سلول‌های درحال مرگ تومور است و در مایعات بدن ریخته شده.

آزمایش خون و ادرار به‌عنوان ابزار تشخیص تحول‌آفرینی برای بیماری سرطان ظاهر می‌شوند و مجموعه مقالات اخیر نشان می‌دهد که چگونه نشانگرهای زیستی که نشان‌دهنده انواع مختلف سرطان هستند، با تجزیه‌و‌تحلیل مایعات بدن می‌توانند تشخیص داده شوند. آزمایش‌هایی که اخیرا ارائه شده، جهش‌های ژنتیکی نشان‌دهنده سرطان مثانه یا سرطان پروستات و پروتئین‌های نشانگر سرطان لوزالعمده و نشانگرهای زیستی نشان‌دهنده سرطان ریه را شامل بوده است.

ماه ژوئن نیز، اخباری مبنی‌بر استفاده از این فناوری برای تشخیص سرطان مغز به‌گوش رسید. درحالی‌که هنوز در مراحل اولیه پژوهش‌های مرتبط با این موضوع قرار داریم، مطالعه امیدوارکننده‌ای نشان داد که چگونه میکروRNAهای تولیدشده سلول‌های سرطان مغز را می‌توان در نمونه‌های ادرار تشخیص داد.

اکنون، گروهی به سرپرستی دانشمندانی از دانشگاه کمبریج به کشف مهم دیگری در این زمینه دست پیدا کرده‌اند. فناوری این گروه متکی‌ بر مواد ژنتیکی است که DNA آزاد در پلاسما (cfDNA) نامیده می‌شود و قطعات کوچکی از DNA جهش‌یافته است که به‌واسطه سلول‌های مُرده درون خون ریخته می‌شود. درباره سلول‌های تومور در حال مرگ، این جهش‌ها ممکن است مشابه جهش‌هایی باشد که در تومور اولیه دیده می‌شوند و چشم‌انداز استفاده از آزمایش خون یا ادرار را به‌عنوان ابزار غربالگری سرطان ایجاد می‌کنند.

جنبه دشوار مرتبط با سرطان مغز سد خونی‌مغزی است و مانع از این می‌شود که این قطعات DNA وارد گردش خون شوند. با‌این‌حال، cfDNA با جهش‌های مشابه تومور اولیه همچنان می‌تواند در مایعات بدن یافت شود؛ هرچند مقدار آن بسیار کم است. در این وضعیت، مشکل ساخت آزمایشی بوده است که به‌اندازه کافی حساس باشد و بتواند آن‌ها را تشخیص دهد. پژوهشگران کمبریج گام‌های اولیه و آزمایشی را برای غلبه بر این مشکل برداشته‌اند.

کار پژوهشگران با هشت بیمار مشکوک به تومور مغزی براساس اسکن‌های MRI آغاز شد که در ابتدای مطالعه نمونه‌های خون و ادرار و مایع مغزی‌نخاعی و نمونه‌های تومور مغزی آن‌ها دراختیار پژوهشگران قرار گرفت.

این امر به پژوهشگران کمک کرد DNA را مطالعه کنند و بدانند در کجای رشته باید به‌دنبال جهش‌های موجود در مقادیر اندک cfDNA درون ادرار و خون بگردند. آزمایشی که برای جست‌وجوی این جهش‌ها ساخته شد، cfDNA خاص تومور را در ۱۰ نمونه از ۱۲ نمونه خون و ۱۰ نمونه از ۱۶ نمونه خون و نیز ۷ نمونه از ۸ نمونه مایع مغزی‌نخاعی را می‌توانست تشخیص دهد.

پژوهشگران علاوه‌بر آزمایش مذکور، آزمایش دیگری نیز توسعه دادند که به دانش قبلی درباره جهش‌های جست‌وجوشده نیازی ندارد. در این آزمایش، برای پیداکردن تمام cfDNA مربوط به تومور مغزی کل ژنوم تجزیه‌وتحلیل می‌شود. آزمایش روی نمونه‌های خون و ادرار ۳۵ بیمار مبتلا به گلیوما، ۲۷ فرد مبتلا به اختلالات مغزی خوش‌خیم و ۲۶ فرد سالم به‌عنوان گروه کنترل امتحان شد. اندازه قطعات cfDNA موجود در نمونه‌های خون و ادرار بیماران دچار سرطان مغز با افراد سالم متفاوت بود.

داده‌های حاصل سپس به الگوریتم یادگیری ماشین داده شد و الگوریتم توانست با موفقیت نمونه‌های ادرار مربوط به بیماران مبتلا به سرطان مغز و افراد سالم را از هم جدا کند؛ اگرچه دقت آن درمقایسه‌با رویکرد اول کمتر بود. با‌این‌حال، مزیت این روش آن است که ارزان‌تر و راحت است و به نمونه‌برداری از بافت نیازی ندارد.

فناوری جدید هنوز در مراحل ابتدایی قرار دارد؛ اما نتایج مطالعه حاکی از احتمالات هیجان‌انگیزی است. پژوهشگران تصور می‌کنند آزمایش آن‌ها در غربالگری بیمارانی با خطر زیاد مفید خواهد بود که تومور مغزی آن‌ها برداشته شده است و درمعرض خطر عود هستند. این بیماران معمولا چند ماه یک بار برای بررسی اختلالات احتمالی اسکن MRI می‌دهند و نمونه‌برداری می‌شوند؛ اما آزمایش خون یا ادرار می‌تواند گزینه بسیار ساده‌تری باشد.

پژوهشگران قصد دارند در مرحله بعد اثربخشی آزمایش‌های خود را با MRI مقایسه کنند تا ببینند می‌توانند تومورهای عودکننده را با همان سرعت یا حتی زودتر تشخیص دهند یا خیر. پس‌از‌آن، آن‌ها امیدوار هستند تطبیق فناوری جدیدی برای کاربردهای بالینی آغاز کنند که به‌گفته آن‌ها می‌تواند در دهه آینده به‌نتیجه برسد. ریچارد میر، نویسنده مطالعه می‌گوید:

معتقدیم آزمایش‌هایی که ایجاد کرده‌ایم، در آینده می‌تواند گلیومای عودکننده را زودتر تشخیص دهد و نتایج بیمار را بهبود بخشد. از صحبت با بیمارانم می‌دانم اسکن‌های سه‌ماهه موجب اضطراب آن‌ها می‌شود. اگر بتوانیم آزمایش خون یا ادرار معمولی ارائه دهیم، نه‌تنها زودتر می‌توانیم متوجه عود تومور شویم؛ بلکه کار مثبتی برای سلامت روان بیماران انجام دهیم.

این پژوهش در مجله EMBO Molecular Medicine منتشر شده است.