دانشمندان به سرنخ‌هایی در مورد علت جدید بالقوه سرطان معده دست یافتند

به گزارش مجله خبری نگار، برای اولین بار، دانشمندان به طور سیستماتیک جهش‌های سوماتیک در مخاط معده را تجزیه و تحلیل کرده‌اند تا فرآیند‌های جهشی را شناسایی کنند که برخی از آنها می‌توانند منجر به سرطان شوند. این تیم همچنین نشانه‌هایی از یک علت جدید بالقوه برای سرطان معده پیدا کرد که نیاز به مطالعه بیشتر دارد.

محققانی از موسسه ولکام سنگر، ​​موسسه براد MIT و هاروارد، دانشگاه هنگ کنگ و همکارانشان کل ژنوم نمونه‌های مخاط معده طبیعی افراد مبتلا به سرطان معده و افراد سالم را توالی‌یابی کردند.

این تیم تحقیقاتی دریافت که علیرغم قرار گرفتن منظم در معرض محتویات اسیدی معده، پوشش معده از هرگونه اثر سمی محافظت می‌شود. آنها دریافتند که سلول‌های دارای جهش‌های «محرک» در ژن‌های سرطانی، تقریباً ۱۰ درصد از پوشش معده را تا سن ۶۰ سالگی اشغال می‌کنند. به علاوه، این کشف غیرمعمول که برخی افراد، اما نه همه، جهش‌هایی داشتند که منجر به سه نسخه از کروموزوم‌های خاص می‌شد، به قرار گرفتن در معرض یک جهش‌زای ناشناخته اشاره دارد.

این یافته‌ها که در مجله نیچر منتشر شده است، به نقشه جهش‌ها در بافت طبیعی دستگاه گوارش اضافه می‌شود. این کار به محققان اجازه می‌دهد تا فرآیند‌های جهش بنیادی را مطالعه کرده و میزان جهش را در سراسر بدن مقایسه کنند، و همچنین درک عمیق‌تری از مراحل اولیه توسعه سرطان به دست آورند.

سرطان معده که به عنوان سرطان گاستریک نیز شناخته می‌شود، پنجمین سرطان شایع در سراسر جهان است که نزدیک به یک میلیون مورد جدید در سال ۲۰۲۲ گزارش شده است.

عواملی که خطر ابتلا به سرطان معده را افزایش می‌دهند عبارتند از اضافه وزن، سیگار کشیدن و عفونت با باکتری هلیکوباکتر پیلوری که می‌تواند باعث التهاب و زخم معده شود. عفونت هلیکوباکتر پیلوری عامل حدود ۴۰ درصد از موارد سرطان معده در بریتانیا است.

محتویات معده اسیدی هستند، زیرا در مرحله اول پردازش غذا برای هضم، به عنوان مخزن عمل می‌کنند. لایه سلول‌های پوشاننده معده - اپیتلیوم معده - غدد یا حفره‌های معده را تشکیل می‌دهند و این غدد حاوی سلول‌هایی هستند که می‌توانند باعث سرطان معده شوند.

سلول‌های بدن ما در طول زندگی‌مان دچار تغییرات ژنتیکی می‌شوند که به عنوان جهش‌های سوماتیک شناخته می‌شوند. به لطف فناوری‌های جدید تعیین توالی DNA، محققان اکنون می‌توانند این جهش‌ها را در بافت‌های طبیعی تجزیه و تحلیل کرده و آنها را در طول زمان ردیابی کنند و اطلاعاتی در مورد پیری و مراحل اولیه توسعه سرطان ارائه دهند.

در یک مطالعه جدید، دانشمندان موسسه سنگر و همکارانشان شروع به مطالعه جهش‌های سوماتیک در اپیتلیوم معده کردند تا گذار بین جهش‌های طبیعی مرتبط با سن و جهش‌هایی که در نهایت منجر به سرطان معده می‌شوند را بررسی کنند.

این تیم کل ژنوم ۲۳۸ نمونه از بافت غده معده طبیعی و غیرسرطانی را از معده ۳۰ نفر از هنگ کنگ، ایالات متحده و بریتانیا توالی‌یابی کردند که از این تعداد ۱۸ نفر مبتلا به سرطان معده و ۱۲ نفر سالم بودند. [ترجمه گوگل]با استفاده از میکرودایسکشن لیزری، آنها از لیزر برای تشریح دقیق سلول‌ها یا غدد از نمونه‌های مخاطی معده برای تعیین توالی ژنوم استفاده کردند

محققان دریافتند که علیرغم قرار گرفتن منظم در معرض محتویات اسیدی معده، جهش‌ها در غدد معده طبیعی با همان سرعتی که در بیشتر سلول‌های بدن ایجاد می‌شود، ایجاد می‌شوند. این نشان می‌دهد که سلول‌های اپیتلیوم معده از هرگونه اثر سمی محتویات اسیدی معده محافظت می‌شوند.

با این حال، در افراد مبتلا به سرطان معده، برخی از غدد در پوشش طبیعی و غیرسرطانی معده، تغییراتی را در زیر میکروسکوپ نشان دادند که شبیه مراحل اولیه پیشرفت به سمت سرطان بود. این غدد طبیعی تعداد جهش‌های بیشتری داشتند که می‌تواند در شروع سرطان معده نقش داشته باشد. تعداد جهش‌ها در بافت سرطانی بسیار بیشتر بود، که نشان می‌دهد سرطان معده به طور قابل توجهی جهش‌ها را در مراحل بعدی رشد خود تسریع می‌کند.

یک کشف غیرمعمول این بود که برخی از سلول‌های پوشش معده، سه کپی از کروموزوم‌های خاص - کروموزوم‌های ۱۳، ۱۸ و ۲۰ - را حمل می‌کنند که به عنوان تریزومی شناخته می‌شود. این مورد در مطالعات قبلی در بافت‌های دیگر یافت نشده است، که نشان می‌دهد منحصر به معده است. تریزومی‌ها چندین بار در برخی افراد یافت شده‌اند، اما در برخی دیگر وجود نداشته‌اند. این بدان معناست که این افراد ممکن است در معرض یک جهش‌زای خارجی ناشناخته قرار گرفته باشند.

این تیم همچنین دریافت که ۵ جهش «محرک» در ژن‌های سرطان، که بسیاری از آنها به عنوان جهش‌یافته در سرطان معده شناخته می‌شوند، تا سن ۶۰ سالگی تقریباً ۱۰ درصد از پوشش معده را اشغال می‌کنند. این نسبت زمانی افزایش می‌یابد که بیماران التهاب مزمن شدید، یک عامل خطر شناخته شده برای سرطان معده، را تجربه می‌کنند. بنابراین، این موضوع، پرسشی را برای بررسی بیشتر مکانیسمی که التهاب مزمن از طریق آن خطر ابتلا به سرطان معده را افزایش می‌دهد، مطرح می‌کند.

تیم کورنز، یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح می‌دهد: «با مطالعه جهش‌های سوماتیک در بافت‌های طبیعی که در طول زندگی به دست می‌آوریم، می‌توانیم مراحل اولیه توسعه سرطان را بررسی کنیم. ما دریافتیم که علیرغم قرار گرفتن مداوم در معرض محتویات اسیدی معده، مخاط معده محافظت می‌شود. با این حال، در بیماران مبتلا به سرطان معده، تعداد بیشتری جهش در سلول‌های طبیعی مشاهده می‌کنیم که یادآور مراحل اولیه سرطان معده است. این مطالعه به نقشه جهش دستگاه گوارش، از جمله مری، معده، روده کوچک و روده بزرگ، برای مقایسه میزان جهش و فرآیند‌های جهش در سراسر بدن، اضافه می‌کند.»

پروفسور سوئت یی لیونگ از دانشگاه هنگ کنگ، یکی از نویسندگان این مطالعه، افزود: «ما یک پدیده غیرمعمول را کشف کردیم که در آن برخی افراد سه کپی از کروموزوم‌های خاص - که به عنوان تریزومی شناخته می‌شود - داشتند، در حالی که برخی دیگر نداشتند. ما این را در هیچ بافت دیگری ندیده‌ایم و این نشان دهنده یک جهش‌زای خارجی ناشناخته است که ممکن است فقط برخی از این افراد در معرض آن قرار گرفته باشند.»

پروفسور سر مایک استراتون، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «ده سال پیش، ما اطلاعات بسیار کمی در مورد فرآیند‌های اساسی جهش که در بدن ما رخ می‌دهد، داشتیم. اکنون، با فناوری‌های پیشرفته تعیین توالی ژنوم، می‌توانیم جهش‌های سوماتیک را در انواع سلول‌ها و در انواع بافت‌های طبیعی مطالعه کنیم. این به ما امکان می‌دهد تا به تکامل سلول‌های خود در طول زندگی نگاهی بیندازیم تا فرآیند‌های کلیدی جهش که می‌توانند منجر به سرطان شوند را درک کنیم. در موسسه سنگر، ​​ما در درک علل و پیامد‌های جهش‌های سوماتیک و بررسی این احتمال که جهش‌های سوماتیک ممکن است در بیماری‌هایی غیر از سرطان نیز نقش داشته باشند، پیشرو هستیم.»