استفاده از توالی‌یابی برای درک رفتار سلول‌های سرطانی

تاریخ : ۱۰ فروردین ۱۴۰۰

تعداد بازدید : ۲۵۱

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

پژوهشگران با ارائه روش جدید توالی‌یابی، ابزاری برای مطالعه سلول‌های سرطانی ارائه کردند. آنها نشان دادند که چرا گاهی روش‌های درمان سرطان روی افراد به نتیجه نمی‌رسد.

با غلبه بر چالش‌های فنی پیشین در توالی‌یابی DNA تک سلولی (scDNA)، گروهی تحت هدایت محققان مرکز سرطان ‌ام‌دی‌اندرسون در دانشگاه تگزاس روش جدیدی برای توالی‌یابی scDNA با وضوح تک مولکولی ایجاد کردند. این روش برای اولین بار نشان داد که سرطان‌های پستان منفی سه‌گانه پس از بی‌ثباتی اولیه کروموزومی، تغییرات ژنتیکی مستمری را تجربه می‌کنند.

 

این یافته ها، که به تازگی در مجله نیچر به چاپ رسیده است، رویکرد جدید، دقیق و کارآمدی را برای توالی‌یابی صدها سلول سرطانی منفرد ارائه می دهد و در عین حال درک جدیدی درباره تکامل سرطان نیز ارائه می دهد. این بینش جدید ممکن است توضیح دهد که چرا درمان‌ها سرطان همیشه موثر نبوده و چرا محققان قادر به کشت سلول همگن در آزمایشگاه نیستند.

 

نیکولاس ناوین، نویسنده ارشد این مقاله، دانشیار رشته ژنتیک و بیوانفورماتیک و زیست محاسباتی می‌گوید: «این دستاوردها نشان دهنده پیشرفت قابل توجهی در توالی‌یابی DNA تک سلولی است. اکنون می توانیم اختلافات بسیار ناچیز در نسخه‌های مختلف سلولی در جمعیت سلول‌های توموری را بفهمیم، چیزی که قبلاً امکان پذیر نبود.»

 

این روش جدید که Active Cell Tagmentation (ACT) نامیده می شود، با مرتب‌سازی سلول‌های فعال شده با فلورسنت برای جداسازی تک هسته‌ها از هزاران سلول آغاز می شود. سپس یک فرآیند شیمیایی سه مرحله ای DNA  هر سلول را به قطعات دقیق تقسیم می‌کند و بارکد هایی  برای توالی‌یابی نسل جدید به آنها زده می‌شود.

 

این فرآیند با استفاده از فناوری انتقال مایع صوتی انجام می شود، که از امواج صوتی برای انتقال سریع و کارآمد حجم کمی از مایع استفاده می کند. ناوین توضیح داد رویکردهای توالی‌یابی قبلی scDNA به سه روز زمان از ابتدا تا انتها کار نیاز داشتند، اما این روش جدید فقط در سه ساعت به پایان می رسد.

 

با استفاده از این روش بهبود یافته برای توالی‌یابی DNA تعداد محدودی از سلول‌ها، محققان تلاش کردند تا به سوالی ثابت درباره تکامل سرطان پاسخ دهند.

 

ناوین گفت: «ما کشف کردیم که تکامل سلول‌های سرطانی با بی ثباتی کروموزومی گذرا همراه است. در آغاز کار، یک دوره زمانی وجود دارد که نسخه‌های مختلفی از سلول‌های سرطانی با سرعت بالا جمع می شود اما بعد از گذشت یک زمان مشخص، نرخ تجمع کاهشی می‌یابد و به یک ثباتی می‌رسد.»

 

درک اینکه سرطان های پستان سه گانه منفی با گذشت زمان همچنان به تغییر ژنتیکی ادامه می‌دهند نشان می‌دهد که چرا گاهی روش‌های درمانی روی سرطان‌ها جوابگو نیست.

 

محققان نشان دادند که روش‌های معمول کشت سلول آزمایشگاهی قادر به تولید جمعیت همگن سلول‌های تومور نیستند، زیرا آنها به سرعت ژنوم های خود را متنوع می کنند.

 

این تیم تحقیقاتی با بررسی انواع سرطان، به دنبال درک این موضوع هستند که آیا این مدل از تکامل سرطان به طور گسترده‌ای فراتر از سرطان‌های سه گانه منفی قابل استفاده است یا خیر.

 

منبع : https://www.news-medical.net/news/20210324/New-method-for-scDNA-sequencing-provides-insights-into-breast-cancer-evolution.aspx

نظر شما