DNA سلول های توموری، معروف به حضور در جریان خون، طی مراحل اولیه ی سرطان هستند. این موضوع میتواند به عنوان راهکاری جدید و منحصر به فرد در امر تشخیص زودهنگام سرطان مورد استفاده قرار گیرد.
به گفته ی پروفسور جاسمین ژو، کمک سردبیر دانشگاه کالیفرنیا لس آنجلس، تشخیص غیرتهاجمی سرطان مهم است؛ زیرا احتمال تشخیص زودهنگام را افزایش میدهد و در مورد سرطان، تشخیص سریع تر، به منزله ی شانس بیشتر فرد برای شکست بیماری است.تیم تحقیقاتی این دانشگاه موفق به ایجاد برنامه ای کامپیوتری شده است که میتواند تنها با بررسی یک نمونه خون از بیمار، وجود سرطان و نوع آن را تشخیص دهد. تکنولوژی به کار رفته در این روش هنوز در مراحل اولیه ی خود قرار دارد و نیازمند بررسی ها و تکمیل بیشتر است؛ اما مزایای ارائه شده به بیماران توسط آن قابل توجه میباشد.
نحوه ی عملکرد برنامه از طریق جست و جو برای الگوهای خاص مولکولی در DNA توموری که به صورت آزاد در گردش خون بیمار وجود دارد میباشد. سپس این الگو ها را با اطلاع اپی ژنیک توموری انواع سرطان ها مقایسه و تفسیر میشوند. بر اساس یافته های قبلی، DNA سلول های توموری، از مراحل اولیه ی سرطان قابلیت حضور آزادانه در جریان خون را دارند. همین موضوع میتواند راهکاری مناسب و منحصر به فرد برای تشخیص زودهنگام سرطان پیشنهاد دهد.
پروفسور ژو در ادامه توضیح داد:
ما اطلاعات مربوط به نشانگر های اپی ژنتیک، به خصوص الگو های متیلاسیون را در مورد بسیاری از انواع سرطان ها و همچنین به طور اختصاصی برای سرطان های مربوط به یک نوع بافت خاص مانند ریوی یا کبدی جمع آوری کردیم. همچنین اطلاعات الگویی مشابه برای نمونه های غیر سرطانی جمع آوری شدند؛ بدین ترتیب مرجعی پایه برای مقایسه و بررسی نمونه های سرطانی بوجود آمد. این الگو ها میتوانند برای تفکیک DNA های آزاد موجود در خون به دو گروه توموری و غیر توموری استفاده شوند.
در این مطالعه، عملکرد برنامه ی کامپیوتری به همراه ۲ متد دیگر (به نام های Random Forest و vector support machine ) برروی ۲۹ نمونه ی خونی از بیماران مبتلا به سرطان کبد، ۱۲ بیمار مبتلا به سرطان ریه و ۷ نمونه ی ابتلا به سرطان سینه مورد آزمایش و بررسی قرار گرفت. آزمایش های برای هر نمونه، به تعداد ۱۰ بار تکرار میشد تا از معتبر بودن نتایج اطمینان حاصل شود. در مورد روش های Random Forest و Vector Support Machine میزان خطای کلی ( احتمال بروز مثبت کاذب در نتیجه ی آزمایش ) به میزان ۰.۶۴۱ و ۰.۶۰۴ بود، در حالی که در برنامه ی کامپیوتری جدید، میزان خطا ۰.۲۶۵ محاسبه شد که مقدار به مراتب کمتری میباشد.
۲۵ مورد از ۲۹ بیمار مبتلا به سرطان کبد و ۵ مورد از ۱۲ بیمار مبتلا به سرطان ریه ی بررسی شده در تحقیق، در مرحله ی اولیه ی سرطان قرار داشتند که در %۸۰ موارد توسط کامپیوتر تشخیص داده شده بود. با وجود ناچیز و اندک بودن DNA توموری موجود در خون در مراحل اولیه ی سرطان، برنامه همچنان قادر به تشخیص نوع سرطان بود که نشان از قابلیت این روش در تشخیص زودهنگام سرطان دارد.
پروفسور ژو افزود:
به علت محدود بودن تعداد نمونه های خونی بررسی شده، نتایج این مطالعه فقط برای سه نوع سرطان ( ریه، کبد و سینه ) مورد ارزیابی قرار گرفت. در حالت کلی هرچه میزان DNA توموری موجود در خون بیشتر باشد، دقت و قدرت برنامه در تشخیص سرطان افزایش مییابد؛ در نتیجه تشخیص زودهنگام تومور های موجود در اندام هایی با جریان خون بالا مانند کبد و ریه توسط این روش، نسبت به اندام های دارای جریان خون کمتر مانند سینه آسان تر است.