جزيئات الذهب تسهم في اكتشاف سرطان المبيض مبكراً

يمكن علاج سرطان المبيض بنجاح إذا تم اكتشافه مبكراً (آي ستوك)
يمكن علاج سرطان المبيض بنجاح إذا تم اكتشافه مبكراً (آي ستوك)
TT

جزيئات الذهب تسهم في اكتشاف سرطان المبيض مبكراً

يمكن علاج سرطان المبيض بنجاح إذا تم اكتشافه مبكراً (آي ستوك)
يمكن علاج سرطان المبيض بنجاح إذا تم اكتشافه مبكراً (آي ستوك)

طوّر باحثون أميركيون، طريقة جديدة يمكن أن تكتشف سرطان المبيض مبكراً من خلال تحليل عينات البول باستخدام جزيئات الذهب النانوية. وأوضح الباحثون في جامعة فرجينيا كومنولث، أن الطريقة أثبتت نتائج واعدة تمهد لتطوير اختبار للكشف عن سرطان المبيض، وعُرضت النتائج، السبت، أمام مؤتمر الجمعية الفيزيائية الحيوية في فيلادلفيا بالولايات المتحدة.

وعند الإصابة بسرطان المبيض، تنمو الخلايا السرطانية في المِبيَضين، وتتضاعف سريعاً ويمكنها غزو أنسجة الجسم السليمة وتدمرها.

ويمكن علاج سرطان المبيض بنجاح إذا تم اكتشافه مبكراً، ومع العلاج المناسب بالجراحة والعلاج الكيميائي، يمكن للعديد من النساء أن يعشن حياة طويلة وصحية، لكن من الصعب تشخيص سرطان المبيض في مراحله المبكرة بسبب أعراضه الشائعة التي يمكن أن تُنسب لحالات مرضية أخرى، مثل الإمساك والانتفاخ وآلام الظهر.

علاوة على ذلك، لا توجد فحوصات روتينية لسرطان المبيض كما هو الحال مع أنواع السرطان الأخرى، مثل سرطان الثدي أو سرطان القولون.

وأظهرت أبحاث سابقة أن هناك آلاف الجزيئات الصغيرة، تسمى «الببتيدات»، في بول المصابات بسرطان المبيض. وفي حين أنه من الممكن اكتشاف تلك الجزيئات باستخدام تقنيات حالية، فإن هذه التقنيات مُعقدة وليست فعالة من حيث التكلفة.

لذلك سعى فريق البحث لاتباع نهج جديد لاكتشاف تلك «الببتيدات» بسهولة أكبر في عينات البول باستخدام جزيئات الذهب النانوية.

واستخدم الباحثون تقنية تسمى «المسام النانوية»، وهي تقنية حديثة تستخدم لتحليل «الببتيدات» وغيرها من المركبات البيولوجية والكيميائية على مستوى الجزيئات الفردية.

وتعتمد هذه التقنية على استخدام ثقوب نانوية صغيرة جداً في مادة صلبة؛ إذ يُمرر المركب المراد تحليله وهو عينة البول من خلال هذه الثقوب، ويؤدي ذلك لتغيير في تيار الأيونات أو التيار الكهربائي الناتج، ويتم قياس هذه التغييرات باستخدام أجهزة كهربائية حساسة، مما يسمح بتحديد خصائص المركب المار، وبالتالي تحديد هويته وتحليله.

ولتسخير هذه التقنية للكشف عن «الببتيدات» الموجودة في بول المصابات بسرطان المبيض، استخدم الباحثون جزيئات الذهب النانوية التي يمكنها سد المسام جزئياً، وبالتالي ستلتصق «الببتيدات» بعد ذلك بجزيئات الذهب، ما يسهل على الفريق تحديدها بسهولة.

وفي دراستهم حدد الباحثون بنجاح 13 من «الببتيدات»، بما في ذلك تلك المشتقة من بروتين يسمى «LRG-1»، وهو مؤشر حيوي موجود في بول مريضات سرطان المبيض. وأثبت الباحثون أن طريقتهم الجديدة قادرة على تحديد «الببتيدات» المتعددة في وقت واحد.

وبناء على نتائج الدراسة، أشار الباحثون إلى أن هدفهم النهائي هو تطوير اختبار يمكنه تحسين دقة الكشف عن سرطان المبيض في المرحلة المُبكرة في المستقبل.

وأضافوا أن البيانات السريرية تظهر تحسناً بنسبة 50-75 في المائة في البقاء على قيد الحياة لمدة 5 سنوات عندما يتم اكتشاف السرطان في مراحله المُبكرة.


مقالات ذات صلة

«الرياضيات» ترتقي بعلم الأورام الدقيق إلى آفاق جديدة

صحتك استخدام «النمذجة الرياضية» في تطبيقات الأبحاث الطبية الحيوية

«الرياضيات» ترتقي بعلم الأورام الدقيق إلى آفاق جديدة

لـ«النمذجة الرياضية» (mathematical modeling) كثير من التطبيقات في الأبحاث الطبية الحيوية، بما في ذلك الفهم الأفضل للفيزيولوجيا المرضية.

صحتك مريضة بالسرطان (رويترز)

اكتشاف جين مهم قد يساعد في علاج أحد أخطر أنواع السرطان

توصل العلماء إلى اكتشاف مهم يتعلق بجين مهم في الجسم يمكن أن يساعد في علاج أحد أخطر أنواع السرطان، وهو سرطان البنكرياس.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك مريضة تخضع لعلاج السرطان في مستشفى بواشنطن (أرشيفية - رويترز)

كيف يمكن تجنُّب الإصابة بالسرطان؟

قدم أطباء نصائح لتجنب الإصابة بمرض السرطان عبارة عن أنشطة يمكنك القيام بها يومياً للحفاظ على الصحة، ومنح نفسك أفضل فرصة ممكنة لتجنب مرض يصاب به واحد من كل شخصين

«الشرق الأوسط» (لندنبري)
صحتك يسبب التبغ 16 نوعاً مختلفاً من السرطانات (أ.ف.ب)

المملكة المتحدة: تشخيص 6 أشخاص كل ساعة بالسرطان بسبب التدخين

كشفت مؤسسة أبحاث السرطان في المملكة المتحدة أن حالات الإصابة بالمرض القاتل الناجم عن التدخين زادت بنسبة 17 في المائة منذ عام 2003.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك كاثرين أميرة ويلز (أ.ب)

لماذا لا يزال السرطان يخيفنا رغم تراجع الوفيات؟

فوبيا السرطان لا تزال قوية، ويزيد عامل الخوف عندما يمرض المشاهير مثل الأميرة البريطانية كاثرين.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)

«الرياضيات» ترتقي بعلم الأورام الدقيق إلى آفاق جديدة

استخدام «النمذجة الرياضية» في تطبيقات الأبحاث الطبية الحيوية
استخدام «النمذجة الرياضية» في تطبيقات الأبحاث الطبية الحيوية
TT

«الرياضيات» ترتقي بعلم الأورام الدقيق إلى آفاق جديدة

استخدام «النمذجة الرياضية» في تطبيقات الأبحاث الطبية الحيوية
استخدام «النمذجة الرياضية» في تطبيقات الأبحاث الطبية الحيوية

لـ«النمذجة الرياضية» (mathematical modeling) كثير من التطبيقات في الأبحاث الطبية الحيوية، بما في ذلك الفهم الأفضل للفيزيولوجيا المرضية على المستوى الجزيئي والتنبؤ بنتائج العلاج.

وفي دراسة نُشرت في «نيتشر كومبيوتيشونال ساينس» (Nature Computational Science)، شرح الدكتور جي وي وانغ، بروفيسور البيولوجيا الحاسوبية في الطب بمستشفى «هيوستن ميثوديست»، الأثر الإيجابي للنمذجة الرياضية للعلاج المناعي للسرطان في الطب الشخصي. وناقشت الدراسة على وجه التحديد نمذجة العلاج المناعي للسرطان، وتطبيقاته وتحدياته.

ويُعد علم الأورام مجالاً سريع التطور في الطب الحديث، بسبب التقدم التكنولوجي في علم وظائف الأعضاء البشرية، وعلم التشريح، وعلم الأوبئة، والمجالات الأخرى ذات الصلة. وعلى الرغم من التقدم التكنولوجي والعلاجات المتقدمة المتاحة، لا يزال السرطان سبباً رئيسياً للوفاة على مستوى العالم، ومصدر عبء اقتصادياً هائلاً. ويرى الباحثون أنه يمكن للتعاون الفعال بين الأطباء وعلماء الأحياء المحوسب، أن يحد التطبيق المتقدم الصحيح في «النمذجة الرياضية» من عبء المرض على المستوى العالمي.

وتشمل العلاجات المناعية النموذجية للسرطان العلاج بمثبطات نقاط التفتيش المناعية، والعلاج بنقل الخلايا بالتبني، والتطعيم، والعلاج «السيتوكيني» الخارجي. كما يمكن استخدام العلاج المناعي للسرطان مع العلاجات التقليدية مثل العلاج الكيميائي والعلاج الإشعاعي. وتؤدي العلاجات المركبة عادة إلى نتائج علاجية أفضل مقارنة بالعلاجات الأحادية، إذ يجري استهداف مسارات رئيسية متعددة بشكل تآزري.

ويتوقع الدكتور وانغ أن تصبح استراتيجيات العلاج المناعي القائمة على الحساب (computation - based immunotherapy) جزءاً مهماً من الجيل التالي لعلاجات السرطان، من خلال تسهيل الترجمة السريرية للأدوية الجديدة وتحسين استراتيجيات العلاج الشخصية، لتحقيق أقصى قدر من النجاح العلاجي.

وفي الولايات المتحدة الأميركية، هنالك أكثر من 600 دواء لعلاج السرطان، بما فيها 30 عامل علاج مناعي على الأقل، معتمدة من قبل إدارة الغذاء والدواء الأميركية (FDA). ويشير هذا العدد إلى وجود عدد كبير من مجموعات الأدوية المحتملة ذات نتائج علاجية غير معروفة.

تجدر الإشارة إلى أن تطوير أدوية السرطان عملية مكلفة للغاية وتستغرق وقتاً طويلاً. لذا يمكن أن تكون العلاجات المركبة فعالة من حيث التكلفة، نظراً إلى أن كثيراً من الأدوية معتمدة مسبقاً من إدارة الغذاء والدواء. ولأنه لا يمكن اعتماد التجارب السريرية معياراً لتقييم العلاجات المركبة، يقول الدكتور وانغ: «قد تكون (النمذجة الرياضية) مع الذكاء الاصطناعي أمراً لا غنى عنه لتحديد مجموعات الأدوية المثالية بكفاءة وفاعلية، بالإضافة إلى التنبؤ الدقيق بنتائج العلاج».

ويوضح الدكتور وانغ أنه بالإضافة إلى التنبؤ بفاعلية مجموعات العلاج الشخصية، يمكن لدراسات الجرعات، التي يجري تنفيذها على الكومبيوتر أو عن طريق برامج محاكاة «السيليكو» (silico)، التنبؤ باستجابة المريض القصوى عند أقل جرعة أو تردد علاجي، ويمكنها حتى تقدير سمية الأدوية الجديدة قبل إجراء الاختبار على البشر.

ويختم الدكتور وانغ، إن «منصات النمذجة هذه لا توفّر أسساً قيمة لدراسة الآليات الكامنة وراء التوازن الدقيق بين نجاح العلاج وفشله فحسب، بل توفر أيضاً أدوات كمية لنقل عملية تحسين العلاج من الأساليب القائمة على التجربة والخطأ إلى تصميم هندسي».