معرفی نویسنده

کریم رحیمیان

دانشجوی ارشد رشته بیوانفورماتیک( دانشگاه تربیت مدرس)

رویکرد جدیدی برای طبقه بندی بهتر و درمان تومورهای مغزی

رویکرد جدیدی برای طبقه بندی بهتر و درمان تومورهای مغزی

بررسی RNA حقیقت درون سلول‌های ما را آشکار می‌کند. بررسی مستقیم RNA سلول‌های تومور مغزی شواهد کارآمدی برای طبقه‌بندی بهتر تومورها و شناسایی موثرترین روش‌های درمانی را بوجود می‌آورد. گلیوماس رایج ترین نوع تومور مغزی در بزرگسالان است، این تومور به سه زیر گروه astrocytomas   قابل درمان، oligodendrogliomas  و glioblastomasهای کشنده تر تقسیم می‌شوند. Paul M.H Tran دانشجوی دکتری دانشکده پزشکی جورجیا اعلام کرد که روشی که آنها نامش را پروفایل Transcriptomic تومور گذاشته‌اند قادر است که جدی‌ترین این تومورها را تشخیص دهد.

گلیوماها در حال حاضر از طریق بافت شناسی، شکل اولیه یا مورفولوژی قابل شناسایی است. همانطور که پاتولوژیست­ها سلول‌های سرطانی را زیر میکروسکوپ می‌بینند، قادر هستند که جهش‌های ژنی که عامل ایجاد سرطان هستند را شناسایی کنند. دکتر Jin-Xiong She ، مدیر مرکز بیوتکنولوژی و پزشکی ژنومی و محقق برجسته دانشگاه جورجیا در پزشکی ژنومی می‌گوید که ما روش سوم را اضافه کردیم.

 

در حالی که بیشتر بیماران هر دو روش طبقه‌بندی فعلی را انجام می‌دهند، گاهی اوقات یافته‌های ناسازگار بین این دو گروه وجود دارد، برای مثال روش‌های پاتولوژی سرطان را از نوع glioblastoma تشخیص می‌دهند در حالی که روش‌های مطالعه ژن این یافته را نشان نمی‌دهد. این ناسازگاری حتی زمانی که سلول‌های یکسانی را مطالعه می‌کنند ممکن است که رخ بدهد.

آنها برای بررسی دقیق‌تر سلول‌های سرطانی، ژن‌هایی که کمتر مورد بررسی قرار گرفته بودند را بررسی کردند. از آنجا که DNAها RNA‌هایی را می‌سازند که پروتین از روی آنها ستنز می‌شود و در نهایت عملکرد سلولی از روی این پروتین‌ها شکل می‌گیرد، بنابراین یکی از روش‌هایی که باعث بوجود آمدن سرطان و گسترش آن می‌شود تغییر بیان ژن است که می‌تواند شامل افزایش و یا کاهش بیان ژن باشد.

برای بررسی صحت روش جدید، تیم تحقیقانی دکتر Jin-Xion She همچنان استفاده از روش‌های سنتی را برای ارزیابی روش بوجود آمده را ادامه می‌دهند.

Tran می‌گوید Rna می‌تواند یک تصویر از اینکه چه چیزی زیاد و چه چیزی کم شده است را در سلول‌های گلیال نشان دهد. آنها در واقع در حال بررسی تعداد کپی‌های ژن‌های مربوط به RNA هستند. به طور معمول این بیان ژن از رنگ مو تا وزن شما را تعیین می‌کند. پروفایل Transcriptom تعداد کپی‌های هر ژن را در سلول می‌شمارد.

سلول‌های گلیال، که وظیفه آنها حمایت از سلول‌های عصبی است‌، دارای بیان ژنی کاملاً تنظیم شده هستند که آنها را قادر به انجام چنین کاری می‌کند. با سرطان ، یکی از اولین اتفاقاتی که می‌افتد این است که تعداد کپی RNA از هر ژن در سلول‌ها تغییر می‌کند و عملکرد مهم سلول با آن تغییر می‌کند. او می‌گوید: "شما بیان ژن را تغییر می‌دهید تا چیز دیگری شوید."

پروفایل Transcriptomic مانند سایر روش‌ها با نمونه‌گیری از  تومور به وسیله جراحی آغاز می‌شود، سپس فرایند خودکار برای استخراج RNA  انجام می‌شود، برای این کار ابزاری وجود دارد که قادر است سطح بیان ژن را برای ژن‌های مختلف بخواند. مقادیر زیادی از داده‌های تولید شده به الگوریتم یادگیری ماشین که توسط Tran توسعه داده شده است، سپرده می‌شود، این الگوریتم قادر است که محتمل ترین نوع سرطان گلیوم را تشخیص دهد.

Tran با استفاده از برنامه The Cancer Genome Atlas (TCGA) و مخزن داده‌های مولکولی مغز نئوپلازی، دو مجموعه داده‌ای که قبلا کار بررسی RNA را انجام داده بودند و همچنین اطلاعات بالینی مرتبط مانند نتایج بیش از 1400 بیمار گلیوم، کار خود را شروع کردند. او و همکارانشان از الگوریتم خود برای کشف الگوهای بیان ژن استفاده کردند و از این الگوها برای طبقه‌بندی همه بیماران گلیوما بدون هیچ گونه ورودی دیگری استفاده کردند. آنها سپس سه زیرگروه اصلی گلیوما را که با روش‌های طبقه‌بندی استاندارد پدید آمده‌اند مقایسه کردند.

منبع:

https://www.sciencedaily.com/releases/2021/01/210119085224.htm

کلید واژه ها: #سرطان #RNA #بیان ژن #یادگیری ماشین #طبقه بندی

telegram