زمینه ژنتیکی، خطر سرطان ریه افراد سیگاری را تعیین می‌کند

سرطان ریه، بیماری شایعی در میان افراد سیگاری در سراسر جهان است. اما همه به یک اندازه در معرض خطر نیستند. پژوهش تازه مرکز بالینی سرطان دانشگاه Navarra نشان می‌دهد پروفایل‌های ژنتیکی چگونه بر خطر سرطان ریه افراد سیگاری اثر می‌گذارند. این پژوهش می‌تواند به شناخت نقش عوامل ژنتیکی در ارزیابی خطر، تشخیص زودهنگام و راهبردهای درمان کمک کند. جزئیات در ادامه آمده است:

پایه پژوهش: سیگار، سرطان ریه و عوامل ژنتیکی

پژوهشی چندرشته‌ای در مرکز بالینی سرطان دانشگاه Navarra (CUN) نشان داد افراد سیگاری با خطر بالا و پایین سرطان ریه، پروفایل‌های ژنتیکی متفاوتی دارند. نتایج در تازه‌ترین نشست انجمن انکولوژی بالینی آمریکا در Chicago (ASCO 2023) ارائه شد.

دکتر Ana Patiño García، مدیر واحد پزشکی ژنومی CUN و هماهنگ‌کننده پژوهش، علت انجام آن را توضیح داد. Patiño گفت: "این پژوهش مستقیماً از کلینیک سرطان‌شناسی بیرون آمد؛ جایی که پیوسته بیماران مبتلا به سرطان ریه می‌بینیم که هرگز سیگار نکشیده‌اند یا بسیار کم کشیده‌اند، و در عین حال افراد زیادی را می‌شناسیم که بیشتر عمرشان سیگار کشیده‌اند و هرگز سرطان نگرفته‌اند. این مشاهده ما را به این پرسش رساند که آیا عوامل ژنتیکی‌ای وجود دارند که خطر سرطان را افزایش یا کاهش دهند و افراد را در برابر این بیماری محافظت کنند" این‌گونه بیان کرد.

دکتر José Luis Pérez Gracia، هماهنگ‌کننده بخش کارآزمایی‌های سرطان‌شناسی CUN و مسئول پژوهش، چنین گفت: "این پژوهش برای نخستین بار عوامل ژنتیکی مرتبط با افرادی را تأیید می‌کند که به نظر می‌رسد در برابر سرطان ریه مرتبط با دخانیات مقاوم‌اند یا خطر بالایی برای ابتلا به این بیماری دارند."

رویکردی نوآورانه: روش‌های نسل تازه و هوش مصنوعی

یافته‌های پیشین نشان می‌دهند برخی افراد سیگاری سرطان می‌گیرند و برخی نمی‌گیرند. Pérez درباره این موضوع می‌گوید: "اینکه برخی افراد با وجود سن بالا و مصرف سنگین سیگار، سرطان ریه نگرفته‌اند، وضعیت شایعی است که همه می‌دانند. متأسفانه ما متخصصان سرطان، افراد سیگاری با تشخیص این بیماری در سن جوانی را نیز فراوان می‌بینیم. با وجود اهمیت شناخت علت این پدیده‌ها، این موضوع پیش‌تر هرگز از نظر ژنتیکی بررسی نشده است."

پژوهش با استفاده از نمونه‌های

• افراد سیگاری سنگینِ بدون سرطان ریه، شامل 133 نفر با میانگین سن 80 سال، و
• افراد سیگاری سنگینِ مبتلا به سرطان ریه، شامل 116 نفر با میانگین سن 50 سال، انجام شد؛ نمونه‌های DNA از این افراد گرفته شدند.

این DNA با توالی‌یابی نسل تازه (NGS) تحلیل شد و نتایج با استفاده از سیستم‌های زیست‌اطلاعاتی و هوش مصنوعی، با همکاری مرکز پژوهش پزشکی کاربردی دانشگاه Navarra و دانشکده مهندسی دانشگاه Navarra بررسی شدند.

وقتی از Patiño پرسیده شد این روش چگونه می‌تواند از پژوهش‌های دیگر در همین مسیر پشتیبانی کند، گفت: "تازه‌ترین بخش این پژوهش، در واقع رویکرد آن است. رویکرد بر گروه‌های دو سر طیف استوار است که با سن ابتلای بیمار به سرطان ریه و میزان سیگار کشیدن او تعریف می‌شوند. این نوع طراحی مقایسه‌ای، فنوتیپ‌های حدی نام دارد و ویژگی اصلی متمایزکننده آن، که در عین حال محدودکننده‌ترین ویژگی آن هم هست، انتخاب درست موارد و شاهدهاست. روشن است که با فناوری‌های NGS امروزی، به داده‌هایی با کمیت و کیفیتی دست می‌یابیم که سال‌ها پیش دسترس‌پذیر نبودند" این‌گونه توضیح داد.

Patiño در توضیح نقش زیست‌اطلاعات و هوش مصنوعی در این پژوهش، گفت این‌ها روش‌هایی نسبتاً تازه‌اند. "در واقع این فناوری‌ها امروز بخشی از راهبردهای شناخت، شناسایی و حتی درمان سرطان شده‌اند. این رویکرد در کلینیک برای شناخت تفاوت‌های میان افراد، پیش‌بینی پاسخ به درمان و تصمیم‌گیری درمانی به کار می‌رود،" گفت.

شناسایی تفاوت‌های ژنتیکی

پژوهش نشان داد عوامل ژنتیکی مختلف چگونه بر خطر سرطان ریه اثر دارند. وجود برخی ژن‌ها ممکن است خطر سرطان ریه را در افراد سیگاری افزایش یا کاهش دهد. این یافته‌ها می‌توانند برای تشخیص زودتر یا حتی توسعه راهبردهای درمانی شخصی استفاده شوند.

بر اساس یافته‌های پژوهش:

• مشاهده شد که دو گروه تفاوت‌های ژنتیکی دارند.
• این تفاوت‌ها در ژن‌های مرتبط با
  • سیستم ایمنی (سیستم HLA)،
  • ژن‌های مرتبط با مسیرهای عملکردی که اغلب در ایجاد تومور تغییر می‌کنند و
  • ژن‌های مرتبط با حرکت سلولی یافت شدند.
• ویژگی‌های ژنتیکی کشف‌شده در ژن‌هایی قرار دارند که کارکردهایی مرتبط با ایجاد سرطان دارند؛ برای نمونه پاسخ ایمنی، ترمیم ماده ژنتیکی و تنظیم التهاب.

تشخیص زودتر: نتایج و کاربرد بالینی

این پژوهش می‌تواند گامی مهم در تشخیص و درمان سرطان ریه باشد. شناخت پروفایل ژنتیکی بیماران ممکن است اطلاعات لازم را برای ارائه درمان زودتر و مؤثرتر در اختیار پزشکان قرار دهد.

گام‌های آینده: مشکلات کنونی و روش‌های تازه

این پژوهش می‌تواند راهگشای مطالعات آینده باشد. شناخت و درمان بهتر بیماران در معرض خطر سرطان ریه، نیازمند فراتر رفتن از فناوری‌ها و روش‌های کنونی است. شناخت تفاوت‌های ژنتیکی می‌تواند مسیرهای تازه‌ای بگشاید که برای درمان مؤثرتر و حتی پیشگیری از این بیماری به کار روند.

نتیجه‌گیری

این پژوهش نشان می‌دهد پروفایل ژنتیکی افراد سیگاری چگونه بر خطر سرطان ریه اثر می‌گذارد. این یافته‌ها می‌توانند به تشخیص و درمان زودتر بیماران کمک کنند. همچنین می‌توانند به پژوهش‌های آینده جهت دهند و به شناخت و درمان بهتر بیماران و حتی محافظت از آن‌ها کمک کنند. این امر می‌تواند گامی مهم در مبارزه با سرطان ریه باشد.

*

مطالعه بیشتر: تفاوت‌های ژنتیکی کشف‌شده و اثر آن‌ها بر خطر سرطان

گروه مورد (میانگین سن 50 سال، مصرف سنگین سیگار و ابتلا به سرطان ریه):

• HLA-A: با 4 واریانت (تغییر ژنتیکی)، کارکرد ارائه آنتی‌ژن دارد. این ژن نقش مهمی در پاسخ ایمنی ایفا می‌کند.
• ADAMTS7: با 2 واریانت، کارکرد متالوپروتئیناز دارد. این ژن در تنظیم ساختار بافت و سلول نقش دارد.
• SPINK5: با 2 واریانت، کارکرد سرکوبگر تومور دارد. این ژن می‌تواند به مهار رشد و گسترش سلول‌های سرطانی کمک کند.
• REXO4: با 2 واریانت، کارکرد ترمیم DNA دارد. هنگام آسیب دیدن DNA، در ترمیم آن نقش دارد.

گروه شاهد (میانگین سن 80 سال، مصرف سنگین سیگار و نداشتن سرطان ریه)

• PLIN4: با 2 واریانت، کارکرد متابولیسم قطره‌های چربی دارد. این ژن در ذخیره و سوخت‌وساز انرژی نقش ایفا می‌کند.
• ZNF214: با 2 واریانت، کارکرد تنظیم رونویسی دارد. این ژن در تنظیم بیان ژن‌ها مؤثر است.
• KRT18: با 1 واریانت، کارکرد انکوژن فعال‌شده با Ras دارد. این ژن در ایجاد و پیشرفت سرطان مؤثر است.

این واریانت‌ها تفاوت ژنتیکی میان گروه بیمار و شاهد را بازتاب می‌دهند و ممکن است بر خطر و مقاومت در برابر سرطان اثرهای احتمالی داشته باشند. به‌ویژه برجسته بودن ژن‌هایی مانند HLA-A و ADAMTS7 در افراد مبتلا به سرطان ریه و ژن‌هایی مانند PLIN4 در گروه شاهد، نشان می‌دهد این ژن‌ها ممکن است مسیرهای متفاوت مرتبط با سرطان را تحت تأثیر قرار دهند.

این واریانت‌ها و ژن‌های مشخص می‌توانند به شناخت بهتر عوامل خطر انواع معینی از سرطان کمک کنند و در آینده برای توسعه راهبردهای مؤثرتر درمان و پیشگیری به کار روند.