أحدث معهد جارفان طفرة في أبحاث السرطان بفضل استخدام الذكاء الاصطناعي في تحديد العناصر التي قد تسبب السرطان ضمن المناطق غير المشفرة من الجينوم. هذه المناطق، التي تشكل 98% من حمضنا النووي، كانت تُعتبر سابقًا غير مهمة. إلا أن هذا الاكتشاف قد يحدث ثورة في تشخيص السرطان وطرق علاجه، وفق ما نشره techno-science.
التقدم في البحث
نُشرت النتائج في مجلة أبحاث الأحماض النووية، حيث سلطت الضوء على الطفرات في المناطق غير المشفرة من الجينوم. هذه الطفرات تلعب دورًا في تكوين وتطور أنواع متعددة من السرطان، بما في ذلك سرطان البروستاتا والثدي والقولون. اكتشاف هذه الطفرات يمهد الطريق لتشخيص مبكر وتطوير علاجات جديدة للعديد من أنواع السرطان.
نهج عالمي لعلاج السرطان
أوضحت الدكتورة أماندا خوري، المؤلفة الرئيسية للدراسة، أن الحمض النووي غير المشفر، الذي كان يُعتقد سابقًا أنه عديم الفائدة، يمكن أن يقدم نهجًا عالميًا لعلاج السرطان. من خلال استهداف هذه الطفرات، يأمل الباحثون في تطوير علاجات أكثر فعالية.
دور مواقع ربط بروتين CTCF
ركز العلماء على مواقع ربط بروتين CTCF، الذي يلعب دورًا حاسمًا في التنظيم ثلاثي الأبعاد للجينوم. يمكن أن يؤدي تعطيل هذه المواقع إلى خلل في تنظيم الجينات وتعزيز تطور السرطان. لاختبار هذه الفرضية، استخدموا أداة تعلم الآلة “CTCF-INSITE” للتنبؤ بمواقع ربط CTCF المستمرة في 12 نوعًا من السرطان.
نتائج التحليل
باستخدام أداة CTCF-INSITE، قام الباحثون بتحليل أكثر من 3000 عينة من الأورام، وكشفوا أن مواقع ربط CTCF كانت غنية بالطفرات في جميع عينات السرطان. هذه الطفرات تمنح الخلايا السرطانية ميزة البقاء، مما يسمح لها بالتكاثر والانتشار.
التأثير المحتمل على علاج السرطان
تعتقد البروفيسور سوزان كلارك، رئيسة مختبر علم الوراثة اللاجيني للسرطان في معهد جارفان، أن هذه النتائج يمكن أن يكون لها تأثير كبير على علاج العديد من أنواع السرطان. المواقع غير المشفرة تقدم هدفًا مشتركًا يمكن استخدامه عبر أنواع متعددة من السرطان، مما يعزز من إمكانية تطوير علاجات جديدة.
الخطوات المقبلة في البحث
تشمل الخطوات التالية تجارب واسعة النطاق باستخدام تقنية التحرير الجيني CRISPR لدراسة تأثير هذه الطفرات على البنية ثلاثية الأبعاد للجينوم وربما تعزيز نمو السرطان. هذا النهج قد يؤدي إلى تطوير مؤشرات حيوية للكشف المبكر عن السرطان أو أهداف لعلاجات جديدة، مما يعزز الأمل في تحسين فعالية العلاجات المستقبلية.
