A Mayo Klinika új eszköze feltárja a rejtett rákos DNS-mutációkat
A rákos megbetegedésekben a legkárosabb genetikai mutációk egyúttal a legnehezebben észlelhetők. Ezek a tumor DNS-ében mélyen megbúvó szerkezeti változások elősegíthetik az agresszív növekedést és megakadályozhatják a standard vizsgálatok eredményességét, különösen akkor, ha a szövetminták kicsik vagy rossz minőségűek. A probléma megoldására a Mayo Klinika kutatói új eszközt fejlesztettek ki, amely feltárja ezeket a nehezen észlelhető genomikus mintázatokat.
A BACDAC nevű eszköz segít a kutatóknak a genom instabilitásának jeleit azonosítani a teljes genomot leolvasó DNS-szekvenálás segítségével, még alacsony tisztaságú vagy vékony rétegű mintákból is. Ez segíthet az orvosoknak jobban megjósolni a tumor viselkedését, és személyre szabottabb kezelési döntéseket hozni.
A BACDAC technológia középpontjában a ploidia fogalma áll, amely a sejtben található teljes kromoszómakészletek számát jelenti. Míg a normális emberi sejtek két készlettel rendelkeznek (összesen 46 kromoszómával), a rákos sejtek gyakran jelentős többletet vagy hiányt mutatnak, ami megzavarja ezt az egyensúlyt és ellenőrizetlen növekedést tesz lehetővé.
A Genome Biology folyóiratban megjelent kutatásban a kutatócsoport a BACDAC segítségével több mint 650 daganatot elemzett 12 különböző rákfajtában. Az eszköz segítségével a kutatók kimutatták a teljes genom megduplázódásának jeleit, amikor a daganat az összes DNS-ét lemásolja. Ez a fajta rendellenes ploidia gyakran agresszív viselkedéssel és a kezelés iránti rezisztenciával jár együtt.
„Ez az eszköz lehetővé teszi, hogy meglássuk a genom egy eddig láthatatlan rétegét” – mondja George Vasmatzis, Ph.D., a tanulmány vezető szerzője és a Mayo Klinika Biomarker Discovery Programjának társigazgatója. „Évtizedeket töltöttünk a genominstabilitás biológiájának tanulmányozásával. Most először sikerült ezt a tudást egy széles körben alkalmazható eszközzé alakítanunk.”
A BACDAC egyúttal vizuális összefoglalást is ad a tumor genomikus képéről. Egy egyedi kimenet, a Constellation Plot intuitív képet ad arról, hogy a tumor kromoszómái stabilak vagy rendellenesek. Ez esetlegesen segíthet a kutatóknak és a patológusoknak az eredmények pontosabb értelmezésében.
A Mayo Klinika kutatócsoportja a BACDAC további validálását és klinikailag alkalmazható diagnosztikai eszközzé fejlesztését tervezi. A tumor szerkezeti változásainak tisztább képe segítséget nyújthat a kezelési döntések meghozatalában.