21-08-2013، 5:40
بررسي چندميليون جهش کوچک در بيش از ۷هزار بيمار سرطاني به کشف ۲۱ الگوي ثابت از جهش‌هاي کروموزومي منجر شده که با بررسي آنها مي‌توان از ظهور ۳۰ سرطان شايع جلوگيري کرد.
پژوهشگران موفق شدند اولين توضيح جامع و ساده از جريان جهش‌هايي را که به رشد تومورها و گسترش سرطان در بدن فرد منجر مي‌شود، ارائه کنند. اين فرايندها در مجموع مي‌توانند جهش رخ داده در ۳۰ نوع از شايع‌ترين سرطان‌ها را در انسان توضيح بدهند. نتايج اين پژوهش جديد مي‌تواند به درک بهتري از گسترش سرطان و در نتيجه آن ارائه شيوه‌هاي تازه‌اي براي درمان يا پيشگيري از طيف گسترده‌اي از سرطان‌هاي شايع منجر شود.
هر جهش کروموزومي الگويي خاص از جهش‌هاي کوچک‌تر را به نمايش مي‌گذارد که نشانه ظهور نوع خاصي از سرطان است. همين موضوع باعث شده محققان با بررسي ژنوم ۷۰۴۲ فرد مبتلا به سرطان و بيش از ۴,۹۰۰,۰۰۰ جهش کوچک به نشانه‌ها و الگوهايي پي ببرند که در حدود ۳۰ سرطان شايع ديده مي‌شوند و هر يک تعريف‌شده هستند. علاوه بر اين آنها موفق شده‌اند، در اغلب انواع اين سرطان‌ها فرايندهاي بيولوژيکي را که منجر به جهش مي‌شوند، کشف کنند.
بر اساس اين تحقيق که نتايج آن در نشريه نيچر منتشر شده، تمامي انواع سرطان‌ها در نتيجه جهش‌هايي ظاهر مي‌شوند که در طي زندگي فرد در ماده ژنتيکي او رخ داده‌اند. مي‌دانيم که تنباکوي موجود در سيگار مي‌تواند باعث به وجود آمدن اين جهش‌ها در سلول‌هاي ريوي شده و در نهايت به ظهور سرطان ريه در فرد منجر شود يا پرتوهاي فرابنفش يکي از عواملي هستند که مي‌تواند روي دادن اين جهش‌هاي خطرناک در سلول‌هاي پوستي را تسريع کند؛ اما اطلاعات ما در مورد فرايندهاي بيولوژيکي که به ظهور انواع سرطان منجر مي‌شوند، بسيار اندک است.
لودميل الکساندروف، محقق مؤسسه ولکام تراست سانگر و يکي از نويسندگان اصلي اين مقاله مي‌گويد: «ما موفق شديم تعداد قابل‌توجهي از الگوهاي جهشي را که به ظهور سرطان در فرد منجر مي‌شوند و مي‌توانند تاريخچه تغييرات ژنتيکي در او باشند، شناسايي کنيم. حالا وقت آن رسيده که به سراغ فرايندهاي بيولوژيکي پيچيده‌اي برويم که در طول زمان رخ مي‌دهند، علل آنها را بشناسيم و ببينيم گذشت زمان و تغييرات متعدد چه ردپايي روي ژنوم فرد به جا گذاشته است».
هر کدام از انواع سرطان‌ها دو يا چند الگوي اختصاصي تغييرات ژنتيکي دارند که مي‌تواند روند روبه‌رشد بيماري را نشان دهد. تعداد اين الگوها در سرطان‌هاي مختلف با يکديگر متفاوت است. به عنوان مثال دو مجموعه مجزا از جهش‌ها عامل ايجاد سرطان تخمدان است؛ در حالي‌که ۶ فرايند ژنتيکي متفاوت در ظهور سرطان کبد نقش دارد.
بعضي از اين الگوهاي تغييرات ژنتيکي در تعدادي از سرطان‌ها مشترک هستند و بعضي به نوع خاصي از سرطان اختصاص دارند. از ميان اين ۳۰ سرطان ۲۵ عدد از آنها با جهش‌هايي در ارتباط هستند که در نتيجه افزايش سن فرد رخ مي‌دهند. عده‌اي ديگر به دليل نقص در فرايند بازسازي دي.ان.اي رخ مي‌دهند که مي‌تواند توسط ژن‌هايي مانند BRCA۱ و ۲ ظاهر شود. نقش اين دو ژن در مستعد کردن فرد حامل آنها به سرطان سينه، تخمدان و لوزالمعده اثبات شده است.
سرنا نيک-زينال يکي ديگر از محققان مؤسسه ولکام تراست سانگر مي‌گويد: «مي‌توانيم با آناليز دقيق حجم قابل‌توجهي از اطلاعات که در دي.ان.اي سلول‌هاي سرطاني نهفته است، بفهميم که سرطان در بدن فرد چرا و چگونه ظاهر مي‌شود. نقشه ما از اتفاقاتي که در طول زمان در بسياري از سرطان‌ها در انسان رخ مي‌دهد، کشف فرايندهايي را که به ظهور اين بيماري در انسان منجر مي‌شود، بسيار ساده‌تر خواهد کرد».
تحقيقات اين تيم نشان مي‌دهد خانواده‌اي از آنزيم‌ها که نقش آنها در بازسازي و تصحيح جهش‌هاي رخ داده در دي.ان.اي اثبات شده، در ايجاد نيمي از اين ۳۰ سرطان نقش دارد. اين آنزيم‌ها که موسوم به APOBECها هستند ، مي‌توانند در پاسخ بدن به عفونت‌هاي ويروسي فعال شوند. شايد صدمات جبران‌ناپذيري که اين آنزيم‌ها به ساختار ژنتيکي بدن فرد وارد مي‌کنند، تنها به منظور دفاع از او در برابر حملات ويروسي باشد
پژوهشگران موفق شدند اولين توضيح جامع و ساده از جريان جهش‌هايي را که به رشد تومورها و گسترش سرطان در بدن فرد منجر مي‌شود، ارائه کنند. اين فرايندها در مجموع مي‌توانند جهش رخ داده در ۳۰ نوع از شايع‌ترين سرطان‌ها را در انسان توضيح بدهند. نتايج اين پژوهش جديد مي‌تواند به درک بهتري از گسترش سرطان و در نتيجه آن ارائه شيوه‌هاي تازه‌اي براي درمان يا پيشگيري از طيف گسترده‌اي از سرطان‌هاي شايع منجر شود.
هر جهش کروموزومي الگويي خاص از جهش‌هاي کوچک‌تر را به نمايش مي‌گذارد که نشانه ظهور نوع خاصي از سرطان است. همين موضوع باعث شده محققان با بررسي ژنوم ۷۰۴۲ فرد مبتلا به سرطان و بيش از ۴,۹۰۰,۰۰۰ جهش کوچک به نشانه‌ها و الگوهايي پي ببرند که در حدود ۳۰ سرطان شايع ديده مي‌شوند و هر يک تعريف‌شده هستند. علاوه بر اين آنها موفق شده‌اند، در اغلب انواع اين سرطان‌ها فرايندهاي بيولوژيکي را که منجر به جهش مي‌شوند، کشف کنند.
بر اساس اين تحقيق که نتايج آن در نشريه نيچر منتشر شده، تمامي انواع سرطان‌ها در نتيجه جهش‌هايي ظاهر مي‌شوند که در طي زندگي فرد در ماده ژنتيکي او رخ داده‌اند. مي‌دانيم که تنباکوي موجود در سيگار مي‌تواند باعث به وجود آمدن اين جهش‌ها در سلول‌هاي ريوي شده و در نهايت به ظهور سرطان ريه در فرد منجر شود يا پرتوهاي فرابنفش يکي از عواملي هستند که مي‌تواند روي دادن اين جهش‌هاي خطرناک در سلول‌هاي پوستي را تسريع کند؛ اما اطلاعات ما در مورد فرايندهاي بيولوژيکي که به ظهور انواع سرطان منجر مي‌شوند، بسيار اندک است.
لودميل الکساندروف، محقق مؤسسه ولکام تراست سانگر و يکي از نويسندگان اصلي اين مقاله مي‌گويد: «ما موفق شديم تعداد قابل‌توجهي از الگوهاي جهشي را که به ظهور سرطان در فرد منجر مي‌شوند و مي‌توانند تاريخچه تغييرات ژنتيکي در او باشند، شناسايي کنيم. حالا وقت آن رسيده که به سراغ فرايندهاي بيولوژيکي پيچيده‌اي برويم که در طول زمان رخ مي‌دهند، علل آنها را بشناسيم و ببينيم گذشت زمان و تغييرات متعدد چه ردپايي روي ژنوم فرد به جا گذاشته است».
هر کدام از انواع سرطان‌ها دو يا چند الگوي اختصاصي تغييرات ژنتيکي دارند که مي‌تواند روند روبه‌رشد بيماري را نشان دهد. تعداد اين الگوها در سرطان‌هاي مختلف با يکديگر متفاوت است. به عنوان مثال دو مجموعه مجزا از جهش‌ها عامل ايجاد سرطان تخمدان است؛ در حالي‌که ۶ فرايند ژنتيکي متفاوت در ظهور سرطان کبد نقش دارد.
بعضي از اين الگوهاي تغييرات ژنتيکي در تعدادي از سرطان‌ها مشترک هستند و بعضي به نوع خاصي از سرطان اختصاص دارند. از ميان اين ۳۰ سرطان ۲۵ عدد از آنها با جهش‌هايي در ارتباط هستند که در نتيجه افزايش سن فرد رخ مي‌دهند. عده‌اي ديگر به دليل نقص در فرايند بازسازي دي.ان.اي رخ مي‌دهند که مي‌تواند توسط ژن‌هايي مانند BRCA۱ و ۲ ظاهر شود. نقش اين دو ژن در مستعد کردن فرد حامل آنها به سرطان سينه، تخمدان و لوزالمعده اثبات شده است.
سرنا نيک-زينال يکي ديگر از محققان مؤسسه ولکام تراست سانگر مي‌گويد: «مي‌توانيم با آناليز دقيق حجم قابل‌توجهي از اطلاعات که در دي.ان.اي سلول‌هاي سرطاني نهفته است، بفهميم که سرطان در بدن فرد چرا و چگونه ظاهر مي‌شود. نقشه ما از اتفاقاتي که در طول زمان در بسياري از سرطان‌ها در انسان رخ مي‌دهد، کشف فرايندهايي را که به ظهور اين بيماري در انسان منجر مي‌شود، بسيار ساده‌تر خواهد کرد».
تحقيقات اين تيم نشان مي‌دهد خانواده‌اي از آنزيم‌ها که نقش آنها در بازسازي و تصحيح جهش‌هاي رخ داده در دي.ان.اي اثبات شده، در ايجاد نيمي از اين ۳۰ سرطان نقش دارد. اين آنزيم‌ها که موسوم به APOBECها هستند ، مي‌توانند در پاسخ بدن به عفونت‌هاي ويروسي فعال شوند. شايد صدمات جبران‌ناپذيري که اين آنزيم‌ها به ساختار ژنتيکي بدن فرد وارد مي‌کنند، تنها به منظور دفاع از او در برابر حملات ويروسي باشد