طور باحثون اختبار دم بسيط لاكتشاف سرطان البنكرياس قبل أن ينتشر إلى أجزاء أخرى من الجسم، ويمكن استخدام الاختبار في الفحص الروتيني لتحسين معدل البقاء المنخفض لهذا المرض.
تبدأ معظم أنواع سرطان البنكرياس في القنوات التي تفرز الإنزيمات المستخدمة في هضم الطعام. لكن هذا النوع من السرطان غالبًا لا يسبب أعراضًا قابلة للتعرف عليها ولا يمكن اكتشافه حتى ينتشر ويصيب أجزاء أخرى من الجسم، مما يجعله صعب المعالجة.
في عام 2022، توفي حوالي 467000 شخص بسبب هذا المرض في جميع أنحاء العالم.
وقال جاريد فيشر، عالم الأحياء الجزيئية في جامعة أوريغون للصحة والعلوم (OHSU) في بورتلاند، "هناك حاجة كبيرة لتطوير طرق جديدة لاكتشاف سرطان البنكرياس مبكرًا."
سرطان البنكرياس
يقع البنكرياس خلف الجزء السفلي من المعدة، ووظيفته إنتاج الإنزيمات التي تساعد على هضم الطعام، والهرمونات التي تساعد على ضبط السكر في الدم.
سرطان البنكرياس نوع من السرطان يبدأ على هيئة نمو للخلايا في البنكرياس، وأكثر أنواع سرطان البنكرياس شيوعًا السرطانة الغدية البنكرياسية القنوية.
ويبدأ هذا النوع في الخلايا التي تُبَطِّن القنوات التي تحمل الإنزيمات الهضمية خارج البنكرياس.
ونادرًا ما يُكتشَف سرطان البنكرياس في مراحله المبكرة، وهي الفترة التي تكون فرصة علاجه فيها أكبر والسبب في ذلك أنه غالبًا لا يسبب أعراضًا إلا بعد أن يكون قد وصل إلى الأعضاء الأخرى.
يأخذ فريق الرعاية الصحية مدى انتشار سرطان البنكرياس بعين الاعتبار عند وضع خطة العلاج، وقد تشمل خيارات العلاج التدخل الجراحي أو العلاج الكيميائي أو العلاج الإشعاعي أو مزيجًا منها جميعها.
البروتينات الدالة
مجلة نيتشر ذكرت في تقرير نشرته، إن فيشر وزملاؤه ركزوا على اكتشاف الإنزيمات المعروفة بالبروتييزات، التي تكسر البروتينات وتكون نشطة في الأورام، حتى في المراحل المبكرة جدًا.
نظر الفريق بشكل خاص إلى نشاط المصفوفات المعدنية البروتينية التي تشارك في هضم الكولاجين والمصفوفة الخلوية خارج الخلية، مما يساعد الأورام على غزو الجسم.
ولكشف وجود هذه البروتييزات في الدم، طور الباحثون أجهزة استشعار نانوية تحتوي على جزيء مغناطيسي مرتبط بببتيد صغير (جزيء يتكون من سلسلة قصيرة من الأحماض الأمينية التي ترتبط ببعضها البعض) يجذب المصفوفات المعدنية البروتينية وجزيء فلوريسنتي.
ووضع الباحثون ملايين من أجهزة الاستشعار في عينة صغيرة من الدم. إذا كانت المصفوفات المعدنية البروتينية موجودة ونشطة، فإنها ستقوم بتقطيع الببتيد في أجهزة الاستشعار، مما يؤدي إلى إطلاق الجزيء الفلوريسنتي.
بعد ذلك، استخدم الباحثون مغناطيسًا لسحب جميع أجهزة الاستشعار غير المقطوعة، وقياس عدد الجزيئات الفلوريسنتية المقطوعة المتبقية، وكلما كانت البروتييزات نشطة أكثر في الدم، كان العينة أكثر إشراقًا.
اختبر الباحثون جهاز الاستشعار النانوي على عينات دم مجمدة من 356 شخصًا، بعضهم مصاب بسرطان البنكرياس، والبعض الآخر مصاب بأشكال غير سرطانية من أمراض البنكرياس، بالإضافة إلى مجموعة من الأشخاص الأصحاء.
حدد جهاز الاستشعار الأشخاص الأصحاء بنسبة 98% من الوقت، وحدد الأشخاص المصابين بسرطان البنكرياس بدقة 73%. وكان دائمًا يميز بين الأشخاص المصابين بالسرطان والأشخاص الذين يعانون من أمراض بنكرياسية أخرى.
قالت سيمون شيرلي-فينك، المهندسة الطبية الحيوية في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا (ETH) في زيورخ، "إن هذا حل عملي للغاية، وقابل للتطبيق حقًا" يبني على العديد من التقدمات في هذا المجال.
وبالنظر إلى أن البروتييزات مهمة للعديد من وظائف الجسم، لم تتوقع شيرلي-فينك أن يحدد جهاز الاستشعار إشارة واضحة للورم في الدم.
رغم ان 73 بالمئة نسبة غير عالية قبل أن يتمكن الأطباء من استخدام هذه المستشعرات، لكن بشكل عام، تقول شيرلي-فينك إنها "نتيجة واعدة للغاية، ومثيرة للإعجاب."
