بیوپسی مایع خودکار سلول های تومور مغزی را در کودکان تشخیص می دهد

سرطان مغز و سایر سرطان های سیستم عصبی مرکزی (CNS) هستند علت اصلی مرگ و میر ناشی از سرطان در دوران کودکی در آمریکا. این نوع سرطان بعد از سرطان خون دومین سرطان شایع دوران کودکی است.

پزشکانی که تومورهای CNS را با جراحی، شیمی‌درمانی، پرتودرمانی یا ترکیبی از این درمان‌ها درمان می‌کنند، بر روی یک سری اسکن‌های تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) برای نظارت بر کارآمد بودن یا نبودن درمان تکیه کرده‌اند. اما اسکن های MRI نمی توانند بیماری میکروسکوپی را که می تواند نشان دهد سلول های سرطانی باقی مانده یا برگشته اند را تشخیص دهد.

برای پر کردن این شکاف، محققان به دنبال تومورهای خاص و قابل اعتماد هستند نشانگرهای زیستی. آنها می دانند از مطالات گذشته در بزرگسالان که تومورهای اولیه جدا می شوند سلول های تومور در گردش (CTC) در جریان خون بیمار و اینکه CTC ها ممکن است نشانگرهای زیستی قابل اعتمادی برای تومورهای CNS باشند.

محققان اطفال در مرکز سرطان اندرسون MD دانشگاه تگزاس می‌خواستند بدانند که آیا ابزار بیوپسی مایع که بر تشخیص ویمنتین، یک پروتئین ساختاری در سطح بسیاری از سلول‌های سرطانی متکی است، برای جذب و جداسازی CTC در نمونه‌های خون گرفته شده از کودکان مبتلا به سرطان کار می‌کند. تومورهای CNS

محققانی که مطالعه خود را در سرطان ها همچنین می خواستم بدانم که آیا خودکار کردن روش ضبط CTC روش دستی تأیید شده قبلی آنها را بهبود می بخشد یا خیر.

چگونه آنها سلول های تومور را ضبط و شناسایی کردند

رویکرد بیوپسی مایع محققان، سلول‌ها را با ویمنتین سطح سلولی (CSV) می‌گیرد تا CTC‌ها را از خون بیماران جدا کند، که می‌تواند اطلاعاتی در مورد سرطان آن‌ها ارائه کند و درمان مداوم آنها را نظارت کند.

نویسندگان مطالعه قبلاً دریافته بودند که یک روش بیوپسی مایع دستی CTC ها را در بزرگسالان مبتلا به انواع سرطان تشخیص می دهد. در مطالعه حاضر، محققان می خواستند روش خود را برای افزایش حساسیت آن و گرفتن CTC از تومورهای CNS به طور خودکار انجام دهند.

محققان 62 شرکت کننده را در مطالعه خود شامل شدند: 58 کودک (میانگین سنی 13 سال) که به تومورهای CNS تشخیص داده شده بود و چهار نوجوان سالم (میانگین سن 16 سال) که گروه مقایسه را تشکیل می دادند. چهل و پنج نفر از شرکت کنندگان مبتلا به سرطان، تومورهای بدخیم داشتند، از جمله هفت نفر که سرطان متاستاز داده بود.

محققان از همه شرکت کنندگان نمونه خون گرفتند تا سلول های تومور را جدا و ضبط کنند. پس از حذف سلول‌های متراکم‌تر که بعید است حاوی CTC باشند، محققان نمونه‌ها را در دستگاهی که مجهز به ریزتراشه است بارگذاری کردند. این ریزتراشه با آنتی بادی پوشانده شده است که CSV را شناسایی می کند و باعث می شود CTC ها به آن بچسبند اما به انواع دیگر سلول ها اجازه نشت می دهند. سپس سلول های روی تراشه رنگ آمیزی شدند تا بتوان آنها را شمارش و شناسایی کرد.

آیا این ابزار خودکار کار می کند؟

روش خودکار با موفقیت CTC ها را در 50 بیمار از 58 بیمار اطفال (86٪) ثبت کرد. تفاوت معنی داری در تشخیص CTC بر اساس ویژگی های بیمار مانند جنس، سن، وضعیت بیماری یا نوع درمان سرطان وجود نداشت.

به طور کلی، ابزار ضبط خودکار CSV-CTC در شناسایی بیماران با و بدون سلول‌های تومور CNS بسیار دقیق بود (به این معنی که آزمایش هم حساس و هم خاص است). این ابزار همچنین در پیش‌بینی حضور سلول‌های تومور CNS بسیار دقیق بود، اما عدم وجود آنها را تنها در یک سوم مواقع پیش‌بینی کرد.

دکتر شولین لی، محقق اصلی این مطالعه و پروفسور اطفال گفت: “این اولین مطالعه ای است که تشخیص CTC ها را با استفاده از CSV به عنوان نشانگر زیستی در تومورهای CNS کودکان، از جمله تومورهای بدخیم و متاستاز نشان می دهد.” در مرکز سرطان UT Anderson.

همچنین، در مقایسه با فرآیند قبلی شناسایی و ضبط دستی CTC توسط محققان، فرآیند جداسازی خودکار CTC حساسیت سطوح تشخیص CTC را حدود 10 درصد افزایش داد و زمان پردازش نمونه را کاهش داد.

این مطالعه همچنین ارزش خودکار کردن فرآیند ضبط CSV-CTC با یک ریزآرایه را نشان داد. این ابزار می‌تواند نظارت بر پاسخ بیماران به درمان و شناسایی زودهنگام عود سرطان را تسهیل کند.»

تیم تحقیقاتی همچنین می خواستند نشان دهند که می توانند جهش خاصی را شناسایی کنند که با پیش آگهی بدتری در میان بیماران مبتلا به گلیوما خط میانی مرتبط است. هنگامی که آنها CTC های گرفته شده از بیماران مبتلا به این نوع تومورها را تجزیه و تحلیل کردند، توانستند این جهش را در بین 75 درصد از نمونه ها تشخیص دهند.

مراحل بعدی

محدودیت‌های اصلی مطالعه، حجم نمونه کوچک و این واقعیت بود که فناوری ریزآرایه به مراحل اضافی برای تأیید شناسایی CTC نیاز داشت. اگرچه مطالعات بزرگ‌تری برای تایید یافته‌های این مطالعه مورد نیاز است، تشخیص CTCs در بیماران مبتلا به تومورهای CNS به طور بالقوه می‌تواند برای تایید تشخیص تومورهای غیرقابل عمل و بیوپسی دشوار مانند گلیوم ساقه مغز و گلیوماهای مسیر بینایی.

ابزار ما همچنین این پتانسیل را دارد که به پزشکان کمک کند تا بدانند چه بیمارانی به درمان پاسخ خواهند داد. وافیق زکی، نویسنده اصلی و دانشیار مرکز سرطان اندرسون دکترای اندرسون دانشگاه تگزاس، گفت: زمانی که آنها بدانند تومور پاسخ نمی دهد، می توانند بیمار را در یک کارآزمایی بالینی با یک روش درمانی نوآورانه ثبت نام کنند.

این مطالعه توسط NIBIB (R01EB026291) تامین مالی شد.

مرجع مطالعه: وفیق زکی و همکاران. ضبط و تجزیه و تحلیل خودکار سلول های تومور در گردش در بیماران کودکان، نوجوانان و بزرگسالان جوان مبتلا به تومورهای سیستم عصبی مرکزی. سرطان ها (2023). DOI: 10.3390/cancers15153853