پژوهشگران دانشگاه کنتاکی با توسعه روشی مبتنی بر تراشههای میکروآرایه، امکان بررسی فعالیت آنزیمهای مرتبط با سرطان کبد و ارزیابی اثربخشی داروهای مختلف برای هر بیمار را پیش از آغاز درمان فراهم کردهاند؛ رویکردی که میتواند به کاهش عوارض و بهبود درمان شخصیسازیشده سرطان کمک کند.
به گزارش سیناپرس، سلولها برای کنترل فرایندهایی مانند رشد، به مسیرهای پیامرسانی مبتنی بر فسفوریلاسیون متکی هستند. در این مسیرها، پروتئینها با انتقال یک گروه فسفات، پیامهای سلولی را منتقل میکنند. به همین دلیل، سلولهای سرطانی نیز میتوانند این مسیرها را برای تقویت رشد کنترلنشده و سریع خود به کار بگیرند.
با وجود توسعه درمانهای متعددی که مسیرهای پیامرسانی فسفوریلاسیون را هدف قرار میدهند، تفاوتهای قابلتوجه میان بیماران سرطانی، تعیین مؤثرترین روش درمانی را دشوار میکند. زکری کیپ، نویسنده اول این پژوهش، و گروهی از محققان آزمایشگاه هیندز در دانشگاه کنتاکی، برای حل این مشکل، مرحله آزمایش دارو را به یک تراشه میکروآرایه منتقل کردند. نتایج این مطالعه اخیراً در Journal of Biological Chemistry منتشر شده است.
در این روش، بافتهای مربوط به ۹ بیمار مبتلا به سرطان کبد در چاهکهای موجود روی تراشههای میکروآرایه قرار گرفت. هر چاهک امکان اندازهگیری فعالیت کینازها را فراهم میکند؛ کینازها آنزیمهایی هستند که در جریان پیامرسانی سلولی، گروههای فسفات را منتقل میکنند.
پژوهشگران سپس بررسی کردند کدام کینازها در بافت توموری در مقایسه با بافت طبیعی فعالیت بیشتری دارند. چندین هدف بالقوه برای کینازها شناسایی شد که در بیماران زن و مرد افزایش فعالیت داشتند. در میان این موارد، پژوهشگران «کیناز تیروزین Abelson» یا ABL را برای بررسیهای بیشتر انتخاب کردند؛ زیرا این کیناز فعالیت بالایی داشت و ارتباط آن با تکثیر سلولهای سرطان کبد پیشتر اثبات شده بود.
این رویکرد که پژوهشگران آن را «کارآزمایی بالینی روی PamChip» توصیف کردهاند، امکان بررسی اثربخشی درمانها را برای هر بیمار بهصورت جداگانه نیز فراهم میکند. گروه پژوهشی با استفاده از همین فناوری میکروآرایه، سه درمان مهارکننده ABL را آزمایش کرد.
نتایج این آزمایشها متفاوت بود. مهارکننده نخست اثربخشی کمتری داشت، مهارکننده دوم مهار مداوم ABL را نشان داد و مهارکننده سوم در بیماران زن، مهار قابلتوجه ABL ایجاد کرد.
پژوهشگران همچنین توانستند اثرات ناخواسته این مهارکنندهها بر سایر کینازها را بررسی کنند. برای نمونه، فعالیت پروتئین کیناز B یا AKT2 در برخی بیماران زن پس از درمان با مهارکننده ABL کاهش یافت، در حالی که این تغییر در بیماران مرد قابلتوجه نبود. از آنجا که AKT2 در کاهش سطح گلوکز خون نقش دارد، این یافته میتواند نشاندهنده احتمال بروز عارضه ناخواسته افت قند خون در برخی گروههای بیماران باشد.
به گفته پژوهشگران، استفاده از روش میکروآرایه امکان ارزیابی درمانهای بالقوه و عوارض جانبی آنها را پیش از دریافت دارو توسط بیمار فراهم میکند و در نتیجه میتواند بار درمانی بیماران را کاهش دهد.
این رویکرد میتواند به بهبود نتایج درمانی و کاهش زمان مورد نیاز برای درمان در محیطهای بالینی کمک کند و بهعنوان مسیری امیدوارکننده در حوزه سرطان و پزشکی شخصیسازیشده مطرح باشد.