جایگزینی سونوگرافی و آزمایش خون با نمونه برداری‌های تهاجمی مغز

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، گلیوبلاستوما نوعی سرطان مغز است که می‌تواند تهاجمی باشد و متأسفانه تشخیص آن بدون بیوپسی(نمونه برداری) که خطرناک نیز هست، دشوار است. اما یک روش غیرتهاجمی جدید که بر روی موش‌ها و خوک‌ها آزمایش شده است، روزی می‌تواند تومورهای مغزی را با پالس‌های مافوق صوت و یک آزمایش خون ساده تشخیص دهد.

“گلیوبلاستوم مولتی‌فرم” یا “GBM” یا “گلیوبلاستوما” شایع‌ترین تومور بدخیم اولیه سیستم عصبی مرکزی است که در نخاع یا مغز بروز می‌کند. منشأ تومور از سلول‌های آستروسیت(نوعی یاخته گلیال) است.

سد خونی مغزی(BBB) نیز ​​یک مرز مهم میان دیواره عروق خونی در مغز و سیستم عصبی مرکزی است تا عوامل بیماری‌زا را از این مکان‌های حساس دور نگه دارد. اما متأسفانه وجود این سد می‌تواند تشخیص و درمان سرطان‌ها، بیماری‌های عصبی و سایر بیماری‌های تأثیرگذار بر مغز را دشوار کند.

سد خونی مغزی  محدوده جداکننده بین مایع برون‌سلولی مغز در سیستم اعصاب مرکزی و جریان خون گردشی در بدن است، به طوری که اگر مواد رنگی به‌ درون خون تزریق شود می‌توان مشاهده کرد که از این ماده درون مغز اثری دیده نمی‌شود. این پرده یا سد از مویرگ‌های ویژه تشکیل شده که بر خلاف ساختار عادی در مویرگ‌ها دارای منافذ معمول نبوده و اتصال بین سلولی در آنها از نوع اتصال ‌محکم است و در نتیجه بسیاری از مولکول‌ها و ریزمولکول‌ها و همچنین باکتری‌ها قادر به گذشتن از آن‌ از طریق انتشار و رسیدن به مایع مغزی نخاعی در مغز نیستند. متقابلاً سطح اندوتلیال این مویرگ‌ها از پروتئین‌های ویژه پوشیده شده که توسط آنها ورود گلوکز به مغز به عنوان تغذیه امکان‌پذیر می‌گردد. همچنین تبادل گازی(اکسیژن-کربن دی‌اکسید) بین خون گردشی و مغز از این سد بدون مشکل قابل انجام است.

مطالعات گذشته نشان داده است که پالس‌های متمرکز سونوگرافی می‌توانند به طور موقت از این مانع عبور کنند و به داروها اجازه دهند تا برای درمان آلزایمر یا سرطان وارد مغز شوند. اما محققان در این مطالعه جدید از امواج مافوق صوت برای باز کردن سد خونی مغزی استفاده کردند تا به جای آن که چیزی به مغز وارد شود، چیزی از آن بیرون بیاید.

این تیم به رهبری دانشمندان دانشگاه “واشنگتن در سنت لوئیس” با تزریق ریزحباب‌ها به جریان خون شروع به کار کردند. امواج سونوگرافی سپس به سمت مغز هدایت شدند و هنگامی که ریزحباب‌ها با این امواج برخورد کردند، شروع به تپش و لرزیدن کردند. این امر، سد خونی مغزی را به طور موقت باز نگه داشت و به نشانگرهای زیستی گلیوبلاستوم اجازه داد تا به داخل جریان خون وارد شوند. سپس محققان توانستند این سرطان را از طریق یک آزمایش خون ساده تشخیص دهند. آنها این روش را “سونوبیوپسی” می‌نامند و به مراتب کمتر از روش نمونه برداری سنتی، تهاجمی است.

محققان این روش را روی موش‌ها و خوک‌ها آزمایش کردند و دریافتند که نشانگرهای زیستی را می‌توان در سطوح بسیار بالاتری پس از “سونوبیوپسی” شناسایی کرد. آنها بر روی دو ژن موسوم به “EGFRvIII” و “TERT C۲۲۸T” که در گلیوبلاستوما به شدت بیان می‌شوند، تمرکز کردند. در موش‌ها، مقدار دی‌ان‌ای تومور “EGFRvIII” در گردش خون پس از سونوبیوپسی ۹۲۰ برابر بیشتر از موش‌هایی بود که نمونه‌برداری خون بدون سونوگرافی از آنها انجام شده بود. در حالی که سطوح “TERT C۲۲۸T” ۱۰ برابر افزایش یافت.

در خوک‌ها سطح “EGFRvIII” در جریان خون ۲۷۰ برابر و سطح “TERT C۲۲۸T” نه برابر افزایش یافت.

همچنین چه در موش‌ها و چه در خوک‌ها هیچ آسیب بافتی عمده‌ای حاصل از این فرآیند مشاهده نشد.

“هانگ چن” نویسنده اصلی این مطالعه می‌گوید: مطالعه ما نشان داد که سونوبیوپسی، دی‌ان‌ای تومور در حال گردش(ctDNA) را در پلاسما غنی می‌کند و حساسیت تشخیص دو فنوتیپ گلیوبلاستوم را بدون ایجاد خطرات ایمنی قابل توجهی بهبود می‌بخشد. ادغام سونوبیوپسی با سنجش‌های آنالیز خون پیشرفته نوید تشخیص سرطان مغز با حداقل تهاجم، کنترل مکانی و زمانی و دقیق را می‌دهد.

این تیم می‌گوید که سونوبیوپسی در نهایت می‌تواند برای تشخیص تومورهای مغزی، نظارت بر نحوه پیشرفت درمان و مراقبت از بازگشت بیماری استفاده شود. اما هنوز کارهای زیادی برای انجام دادن وجود دارد تا بررسی شود که آیا نتایج این آزمایشات حیوانی در مورد انسان نیز صدق می‌کند یا خیر.

این تحقیق در مجله Theranostics منتشر شده است.

منبع: ایسنا