آزمایش خون جدیدی که یک نوع سرطان مغزی مرگبار را در یک ساعت شناسایی می‌کند
دانشمندان به تازگی روشی نوین برای تشخیص سرطان مغز ابداع کرده‌اند که نسبت به بیوپسی‌های جراحی سریع‌تر است و البته تهاجمی هم نیست یعنی لازم نیست در آن وارد باقت شد و قطعه‌ای از آن را برداشت. در این روش تنها یک دهم سی سی خون کافی است تا بتوان از طریق یک «بیوپسی به اصطلاح مایع»، نشانگرهای زیستی مرتبط با گلیوبلاستوما (glioblastoma) – که مرگبارترین و رایج‌ترین نوع تومور مغزی است – را در کمتر از یک ساعت شناسایی کرد.
این روش جدید از تمام آزمایش‌ها و نشانگرهای موجود برای تشخیص گلیوبلاستوما با دقتی عالی پیشی می‌گیرد. پژوهشگران بر سادگی این آزمایش تاکید کرده‌اند.
این پیشرفت توسط تیمی از دانشمندان آمریکایی و استرالیایی به سرپرستی پژوهشگران دانشگاه نوتردام (University of Notre Dame) در ایالات متحده حاصل شده است. اگرچه این روش هنوز کاملاً بی‌عیب و نقص نیست، اما گامی مهم به سمت پیشرفت در تشخیص بیماری‌ها به شمار می‌آید.
تشخیص نشانگرهای زیستی مرتبط با سرطان مغز
این آزمایش بر اساس شناسایی نشانگرهای زیستی جهش‌یافته در خون، به نام گیرنده‌های فاکتور رشد اپیدرمال (EGFRs) انجام می‌شود. این گیرنده‌ها در برخی سرطان‌ها، از جمله گلیوبلاستوما، بیش از حد بیان می‌شوند. این نشانگرهای زیستی درون وزیکول‌های خارج سلولی (extracellular vesicles) یافت می‌شوند؛ این وزیکول‌ها بسته‌های کوچکی هستند که حاوی پروتئین‌ها، لیپیدها و مواد ژنتیکی از سلول‌های اصلی خود هستند.
یکی از مهندسان زیست‌مولکولی در دانشگاه نوتردام توضیح می‌دهد که «وزیکول‌های خارج سلولی یا اگزوزوم‌ها (exosomes)، نانوذراتی منحصر به فرد هستند که توسط سلول‌ها ترشح می‌شوند. این ذرات بزرگتر از مولکول‌ها بوده و بار الکتریکی ضعیفی دارند. فناوری ما به طور خاص برای این نانوذرات طراحی شده است و از ویژگی‌های آن‌ها به نفع خود استفاده می‌کند.»
روش تشخیص و عملکرد آن
برای شناسایی مولکول‌های آزاد شده از سلول‌های تومورهای سرطانی، پژوهشگران یک بیوچیپ فوق‌حساس را در یک نمونه خون پلاسما قرار دادند. این چیپ که کمتر از 2 دلار هزینه دارد، دارای حسگری کوچک به اندازه یک توپی خودکار است. در این چیپ، واسطی حیاتی وجود دارد که حاوی آنتی‌بادی‌هایی است که به اگزوزوم‌های حاوی EGFRs جهش‌یافته جذب می‌شوند.
هنگامی که این گیرنده‌های جهش‌یافته به بیوچیپ متصل می‌شوند، در محلول پلاسما تغییر ولتاژ رخ می‌دهد که بار الکتریکی منفی بالایی ایجاد می‌کند و این نشانه احتمالی سرطان است.
در آزمایش‌های انجام شده، این بیوچیپ بر روی نمونه‌های خون 20 بیمار مبتلا به گلیوبلاستوما و 10 فرد سالم آزمایش شد. در هر آزمایش، از یک چیپ جداگانه استفاده شد. در نهایت، این آزمایش با دقت بالایی حضور نشانگرهای زیستی سرطان را شناسایی کرد و نتایج آن با مقدار P-value بسیار پایین همراه بود که نشان‌دهنده قابلیت تکرارپذیری بالای آزمایش است. P-value (مقدار پی) یک شاخص آماری است که نشان می‌دهد نتایج به دست آمده در یک آزمایش یا مطالعه تا چه حد می‌تواند به دلیل شانس و تصادف باشد.
اگر مقدار P-value بسیار کوچک باشد (معمولاً کمتر از 0.05 یا 0.01)، این نتیجه به این معنا تفسیر می‌شود که احتمال کمی وجود دارد که نتایج به دست آمده به دلیل شانس باشد و در نتیجه، فرضیه صفر رد می‌شود. این معمولاً به این معناست که اثر مشاهده شده احتمالاً واقعی است. اما اگر مقدار P-value بزرگ باشد، نمی‌توان فرضیه صفر را رد کرد و نتایج به دست آمده ممکن است صرفاً به دلیل شانس باشد.
این سنسور تحت تأثیر دیگر ذرات یا مولکول‌های دیگر قرار نمی‌گیرد. این ویژگی، این فناوری را در شناسایی بیماری‌ها حساس‌تر از دیگر روش‌ها می‌کند.
چالش‌ها و آینده‌ی این روش تشخیصی
با وجود نتایج امیدوارکننده، هنوز برخی چالش‌ها در استفاده از این روش وجود دارد. گیرنده‌های جهش‌یافته (EGFRs) نه تنها با گلیوبلاستوما بلکه با دیگر بیماری‌ها مانند سرطان‌های کولورکتال نیز مرتبط هستند. بنابراین، مثبت شدن آزمایش به معنی وجود گلیوبلاستوما به طور صد در صد نیست.
به علاوه، برخی از بیماران مبتلا به گلیوبلاستوما ممکن است دارای EGFR جهش‌یافته باشند، یا برخی دیگر انواعی از این بیماری را داشته باشند که از این گیرنده‌ها نشأت نمی‌گیرند. این بدان معناست که این آزمایش قادر به تشخیص همه موارد احتمالی گلیوبلاستوما نیست و همچنین نمی‌تواند به طور قطعی بگوید که یک فرد به چه نوع سرطانی مبتلا است، محل دقیق آن در بدن کجاست یا بیماری در چه مرحله‌ای قرار دارد.
برای توسعه یک آزمایش خاص‌تر، تیم پژوهشی نیاز دارد تا گروه‌های بزرگ‌تری از بیماران مبتلا به گلیوبلاستوما را تحلیل کند تا مشخص کند چه نشانگرهایی در خون آن‌ها باعث تمایز از دیگر بیماران می‌شود.
به نظر می‌رسد این آزمایش برای غربالگری یا شروع تشخیص بسیار مناسب باشد.